一种负载金属有机框架的石墨烯微米球及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种负载金属有机框架的石墨烯微米球及其制备方法和应用，步骤如下：首先将氧化石墨烯原料溶于水并搅拌，然后将一定量的金属盐加入溶液混合均匀，通过雾化干燥的作用将其转变为含金属离子的氧化石墨烯微米球，再经配体的作用利用溶剂热在石墨烯微米球上原位合成金属有机框架。所得的复合微米球具有丰富的多级结构，兼具丰富的活性位点、可控的孔隙结构与较好的导电性，在传感、储能以及催化等方面拥有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种负载金属有机框架的石墨烯微米球及其制备方法和应用
本专利技术属于石墨烯复合材料领域，涉及一种负载金属有机框架的石墨烯微米球及其制备方法和应用。
技术介绍
金属有机框架(MOFs)由金属阳离子中心与有机配体配位形成可膨胀的骨架。它们的晶体多孔结构和可调的化学成分的特点赋予了MOFs在开发功能材料方面无可比拟的多功能性。更吸引人的是，MOFs可作为前驱体用于生产多种衍生物，包括上述金属氧化物和多孔碳。这些衍生物可以从其前驱体中继承形态、孔隙率和化学成分，进一步演化为具有高度分散、暴露和稳定活性位点的层次多孔结构。在这种情况下，通过对金属离子和有机配体的有目的的选择，可以合理地设计MOFs的结构和化学结构，使MOFs具有更多的功能。在此之前，MOFs及其衍生物因其在各种能源和环境应用中的应用而得到了广泛的研究。优异的物理结构和化学性质使MOFs及其衍生物在促进新能源技术方面具有广阔的应用前景，然而其仍然面临着一些科学与应用问题。MOFs通常导电性不高，作为电极材料需要进一步高温碳化处理，这通常耗费大量能源且容易造成晶体结构坍塌，致使精密的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负载金属有机框架的石墨烯微米球的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：/n(1)将金属盐加入氧化石墨烯水溶液中超声搅拌，使盐浓度为0.01～0.1摩尔每升，得到稳定的混合分散液；氧化石墨烯浓度为1～10克每升，超声时间0.5～2小时，所述的金属盐为锌、铁、钴、镍或铜可溶性无机盐；/n(2)利用雾化干燥法，得到含有金属离子的氧化石墨烯微米球；/n(3)将上述微米球浸入含有有机配体的溶剂中，利用溶剂热法，将其转变为负载金属有机框架的石墨烯微米球。/n

【技术特征摘要】
1.一种负载金属有机框架的石墨烯微米球的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：
(1)将金属盐加入氧化石墨烯水溶液中超声搅拌，使盐浓度为0.01～0.1摩尔每升，得到稳定的混合分散液；氧化石墨烯浓度为1～10克每升，超声时间0.5～2小时，所述的金属盐为锌、铁、钴、镍或铜可溶性无机盐；
(2)利用雾化干燥法，得到含有金属离子的氧化石墨烯微米球；
(3)将上述微米球浸入含有有机配体的溶剂中，利用溶剂热法，将其转变为负载金属有机框架的石墨烯微米球。


2.根据权利要求1所述的负载金属有机框架的石墨烯微米球的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)的雾化干燥温度为120～200℃。


3.根据权利要求1所述的负载金属有机框架的石墨烯微米球的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)的有机配体为相匹配的羧酸、吡啶或咪唑刚性配体，与相应的金属盐摩尔比为8:1～80:1。


4.根据权利要求1所述的负载金属有机框架的石墨烯微米球的制备方法，其特征在于：所述步骤(...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄铁骑，朱纪欣，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32