一种自由基诱导石墨型氮掺杂石墨烯催化材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种自由基诱导石墨型氮掺杂石墨烯催化材料及其制备方法，氮掺杂石墨烯催化材料由如下质量百分比的原料组分通过水热合成法制成：石墨粉40～60wt％、硝酸钠0.50～0.80wt％、高锰酸钾1.50～2.60wt％、浓硫酸4.00～6.00wt％、亚硝酸盐5.00～10.00wt％、双氧水10.00～15.00wt％，余量为水，其中石墨型氮掺杂在总氮掺杂结构中占75％以上。本发明专利技术通过在适当的反应条件下调控氮原子的负载量与负载形态，提升高电导的石墨型氮掺杂比例，使杂化后石墨烯材料具有更优异的导电性和催化活性；本发明专利技术可拓展材料在催化产业的实际应用前景，有助于深化杂化石墨烯材料催化理论研究，本材料开发在科学研究和实际应用方面均具有重要意义。有重要意义。

A free radical induced graphite type nitrogen doped graphene catalytic material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种自由基诱导石墨型氮掺杂石墨烯催化材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于石墨烯催化剂
，具体涉及一种自由基诱导石墨型氮掺杂石墨烯催化材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]自2004年石墨烯材料成功制备以来，石墨烯材料因其具有无毒、易得、化学稳定性强等特点，成为物理、化学、生物医学和材料科学等领域的研究热点。其中，氧化石墨烯具有足够的氧官能团、较小的颗粒尺寸和大量裸露的边缘部位，为表面改性提供了良好的基底。但是，石墨烯在实际应用中，仍受到以下材料缺陷的限制：(i)石墨烯材料的零带隙电子结构特征，极大的限制了其在电化学领域的应用；(ii)石墨烯具有较高的表面能使其容易团聚，从而导致高催化活性表面的损失。现阶段，一种常用于调节石墨烯理化性质的有效方法是通过掺杂非均相原子(如无机非金属原子)，以重组石墨烯的亚晶格结构，打破石墨烯原有的对称性和规则嵌套结构。
[0003]杂原子掺杂石墨烯催化材料能够改善现有石墨烯材料的电磁、物理化学、光学、结构及催化特性。在众多无机非金属原子中，N原子的原子半径与碳原子相近。因此，N原子容易通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自由基诱导石墨型氮掺杂石墨烯催化材料，其特征在于：所述氮掺杂石墨烯催化材料的原料组分包括石墨粉40～60wt％、硝酸钠0.50～0.80wt％、高锰酸钾1.50～2.60wt％、浓硫酸4.00～6.00wt％、亚硝酸盐5.00～10.00wt％、双氧水10.00～15.00wt％，余量为水，其中石墨型氮掺杂在总氮掺杂结构中占75％以上。2.如权利要求1所述的一种自由基诱导石墨型氮掺杂石墨烯催化材料，其特征在于：所述自由基诱导为亚硝酸盐和双氧水的协同作用。3.如权利要求1所述的一种自由基诱导石墨型氮掺杂石墨烯催化材料，其特征在于：所述氮掺杂石墨烯催化材料的原料组分包括石墨粉45～55wt％、硝酸钠0.60～0.70wt％、高锰酸钾1.51～2.55wt％、浓硫酸4.50～5.50wt％、亚硝酸盐7.00～9.00wt％、双氧水12.00～14.00wt％，余量为水。4.如权利要求1所述的一种自由基诱导石墨型氮掺杂石墨烯催化材料，其特征在于：所述亚硝酸盐为亚硝酸钠或亚硝酸铵。5.一种权利要求1
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4任一项所述的自由基诱导石墨型氮掺杂石墨烯催化材料的制备方法，其特征在于：包括如下...

【专利技术属性】
技术研发人员：张倩，洪俊明，周玉莲，于永波，王冰鑫，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：