一种用于热吸收传导的片层阵列复合材料及其制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及一种新型片层阵列复合纳米材料，于石墨烯片层上担载有金属纳米粒子成核位点，于所述成核位点上原位生长有导电聚合物纳米簇阵列，是指于墨烯片层上向远离墨烯片层方向生长的导电聚合物纳米线构成导电聚合物纳米簇。这种材料具有一种纳米尺度片层结构，片层表面具有纳米阵列的二级结构，其可用于热导传感器、药物载体、热敏器件、光热治疗材料等领域。

A kind of laminated array composite for heat absorption and conduction and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种用于热吸收传导的片层阵列复合材料及其制备和应用
本专利技术涉及一种新型片层阵列复合纳米材料，具体的说这种材料具有一种纳米尺度片层结构，片层表面具有纳米阵列的二级结构，其可用于热导传感器、药物载体、热敏器件、光热治疗材料等领域。本专利技术还涉及上述复合材料的制备方法。
技术介绍
具有多级纳米结构的导电材料在电子、能源、生物医药等领域具有巨大的应用潜力。石墨稀作为最新发现的一种碳的同素异形体，其独特的二维晶体结构赋予了它优异的电学、热学、力学性能，使其成为导热器件领域的热门材料。但我们同时也看到石墨稀所具有的片层结构，极易发生堆叠，难以有效地实现物质传递，在电极中的应用受到了极大的阻碍。因此，建立三维尺度的多级纳米结构，有可能突破其片层结构的限制，从而实现石墨稀材料的有效应用。以聚吡咯为代表的导电聚合物材料，是一种同时具有有机物性质与无机物性质的新型材料，在广泛的领域都有巨大的应用潜力。由于其通常采用自下而上的化学或电化学方法合成，其形貌结构可在纳米尺度实现有效的调控，易于实现与其他材料的复合制备。特别是其具有优异的光热转化效率，是一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于热吸收传导的片层阵列复合材料，于石墨烯片层上担载有金属纳米粒子成核位点，于所述成核位点上原位生长有导电聚合物纳米簇阵列，是指于墨烯片层上向远离墨烯片层方向生长的导电聚合物纳米线构成导电聚合物纳米簇。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于热吸收传导的片层阵列复合材料，于石墨烯片层上担载有金属纳米粒子成核位点，于所述成核位点上原位生长有导电聚合物纳米簇阵列，是指于墨烯片层上向远离墨烯片层方向生长的导电聚合物纳米线构成导电聚合物纳米簇。


2.按照权利要求1所述复合材料，其特征在于：
所述金属纳米粒子为钯、铂、金、银、铱中的一种或两种以上、或其中两种以上金属合金的纳米粒子。


3.按照权利要求1所述复合材料，其特征在于：所述导电聚合物为聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩、聚乙炔中的一种；所述导电聚合物纳米线的直径为10-500纳米，长度为20-2000纳米。


4.按照权利要求1-3任一所述复合材料，其特征在于：所述复合材料中，石墨烯的质量含量为20-75％；导电聚合物的质量含量为5-50％；金属纳米粒子的质量含量为5-30％。


5.一种权利要求1-4任一所述复合材料的制备方法，其特征在于：
(a)担载有金属纳米粒子成核位点石墨烯材料的制备：于水中加入氧化石墨、金属前体盐，超声1-4小时混合均匀后，挥发溶剂至溶液的固含量为0.5-20％，冷冻干燥后对其进行化学还原处理，得担载有金属纳米粒子成核位点的石墨烯材料；
(b)多级结构复合材料的制备：于pH值范围为2-13的缓冲溶液中加入含有导电聚合物前体小分子和形貌导向剂的电解质溶液，以步骤(a)所得石墨烯材料涂覆至碳纤维基底上作为工作电极，在三电极体系中使导电聚合物的前体小分子电化学聚合至石墨烯材料的成核位点上，得片层阵列复合材料。


6.按照权利要求5所述复合材料的制备方法，其特征在于：
步骤(a)所述金属前体盐为氯化钯、氯铂酸、氯化铱、氯化金、硝酸银中的一种或两种以上；步骤(a)所述氧化石墨的浓度为0.1-10mg/mL；所述贵金属前体盐中贵金属含量与氧化石墨的质量比为0.05-0.8。


7.按照权利要求5所述复合材料的制备方法，其特征在于：
步骤(a)所述挥发溶剂的温度为50-80℃；所述冷冻干燥过程中，冷冻温度为零摄...

【专利技术属性】
技术研发人员：王素力，夏章讯，孙公权，毛俊，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，大连医科大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21