石墨烯/金属复合材料及其制备方法与应用技术

本申请提供一种石墨烯/金属复合材料及其制备方法与应用，涉及材料化学领域。本申请采用电化学法制备石墨烯/金属复合材料，制得的石墨烯/金属复合材料中，片状金属原位生长于石墨烯片上，二者结合紧密，该石墨烯/金属复合材料具有良好的电学和热学性质。进一步的，采用石墨烯量子点溶液作为电解质溶液，环保无污染，并且能够改善产品形态及提升产品品质。本申请制得的石墨烯/金属复合材料，片层结构明显，片状金属与石墨烯片结合紧密，无明显团聚。无明显团聚。无明显团聚。

【技术实现步骤摘要】
石墨烯/金属复合材料及其制备方法与应用


[0001]本申请涉及材料化学领域，尤其涉及一种石墨烯/金属复合材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]自石墨烯被发现以来，其自身大比表面积、高强度、高导电和导热等优异性能引起研究者们的广泛关注。基于石墨烯的纳米复合材料研发是石墨烯迈向实际应用的一个重要方向，石墨烯复合金属基复合材料的研究得到广泛关注。目前，对石墨烯复合金属基复合材料的研究主要集中在将铂、金和银等功能性贵金属纳米粒子分散在石墨烯片上，以便修饰石墨烯而改善其电子催化性能，而将石墨烯加入到铝、铜、锌合金等常规金属材料中，预期可以得到轻质高强、兼备导电、导热、耐磨、减振等功能特性的结构功能一体化复合材料的研究较少。由于石墨烯与金属材料之间的性质差异大，加之石墨烯既不亲水也不亲油，反应活性不高，从而导致石墨烯无法与金属基体材料进行复合。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种石墨烯/金属复合材料及其制备方法与应用，以解决上述技术问题。
[0004]为实现以上目的，本申请提供技术方案如下：
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯/金属复合材料的制备方法，其特征在于，包括：提供电化学反应装置，所述电化学反应装置包括碳电极、金属电极以及电解质溶液；以金属电极作为阳极，以碳电极作为阴极，通电后进行第一电化学反应；以金属电极作为阴极，以碳电极作为阳极，通电后进行第二电化学反应；将第一电化学反应和第二电化学反应循环0
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N次，N≥1。2.如权利要求1所述的石墨烯/金属复合材料的制备方法，其特征在于，所述电解质包括石墨烯量子点；和/或，所述石墨烯量子点包括氮掺杂石墨烯量子点、硫掺杂石墨烯量子点、磷掺杂石墨烯量子点以及氧化石墨烯量子点中的至少一种；和/或，所述电解质为氮掺杂石墨烯量子点；和/或，所述氮掺杂石墨烯量子点的片径为1nm
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100nm，厚度≤3nm，含氧量10wt％
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60wt％，含氮量5wt％
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40wt％；和/或，所述电解质溶液中所述氮掺杂石墨烯量子点的浓度为1g/L
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10g/L，所述电解质溶液的电导率为5mS/cm
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20mS/cm。3.如权利要求1所述的石墨烯/金属复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法具有如下特征(a)～(d)中的至少一个：(a)所述碳电极的材料包括石墨与石墨烯中的至少一种；和/或，所述石墨包括鳞片石墨、膨胀石墨和微晶石墨中的至少一种；(b)所述金属电极包括镁、锌、铝、铜、铁、锡、铅和银中的至少一种；(c)所述第一电化学反应与所述第二电化学反应均采用恒压直流电源进行通电，所述通电过程所用电压的范围为5
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5...

【专利技术属性】
技术研发人员：周泉竹，林敏静，王朋朋，唐婕，林锦盛，黄友元，贺雪琴，
申请(专利权)人：深圳市先进石墨烯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：