基于苯并噁嗪类化合物的石墨烯材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种基于苯并噁嗪类化合物的石墨烯材料及其制备方法与应用。所述制备方法包括：以激光对苯并噁嗪类化合物进行辐照处理，使所述苯并噁嗪类化合物转化为基于苯并噁嗪类化合物的石墨烯材料；其中，所述苯并噁嗪类化合物包括苯并噁嗪单体和/或苯并噁嗪单体衍生物；所述苯并噁嗪类化合物为液态材料。本发明专利技术中采用的苯并噁嗪类化合物可熔可溶，允许制备得到石墨烯材料以涂层或者自支撑膜的形式被利用；本发明专利技术提供的石墨烯材料、石墨烯杂化材料和/或石墨烯复合材料的工艺简单，制作周期短，并且成本低廉，对于制得的石墨烯材料的功能形式以及成分都能够进行灵活的定制和调控，相比于现有的石墨烯材料制备技术具有显而易见的优势。而易见的优势。而易见的优势。

【技术实现步骤摘要】
基于苯并噁嗪类化合物的石墨烯材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于材料
，具体涉及一种基于苯并噁嗪类化合物的石墨烯材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]激光诱导石墨化是指利用激光烧蚀将含碳前驱体材料转化为石墨烯材料的技术，得到的这类石墨烯材料通常被称为激光诱导石墨烯(LIG)，通常包含少层石墨烯，石墨以及无定型碳三种组分。前驱体材料在激光的辐照下，分子键经历断裂和重组，其中大部分元素重组为气体产物快速释放，而碳元素则部分重组为石墨类材料，并最终形成多孔蜂窝状的LIG。与其他的石墨烯材料的制备方法相比，这种使用激光一步生成的方法，因具有制备周期短，成本低，适用卷对卷生成方式等优势而受到了世界各国科研人员的广泛关注。经过多年的发展，用于制备LIG的前驱体材料已经得到了极大的扩展，主要可以分为合成聚合物和天然聚合物两大类。前者包括了聚酰亚胺，聚醚砜，聚苯并噁嗪等高性能的热固性聚合物，而后者以天然的竹木材料为代表。天然聚合物往往因为成分复杂，产品性能的重现性不好而较少使用
[0003]然而，无论是合成聚合物还是天然聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于苯并噁嗪类化合物的石墨烯材料的制备方法，其特征在于包括：以激光对苯并噁嗪类化合物进行辐照处理，使所述苯并噁嗪类化合物转化为基于苯并噁嗪类化合物的石墨烯材料；其中，所述苯并噁嗪类化合物包括苯并噁嗪单体和/或苯并噁嗪单体衍生物；所述苯并噁嗪类化合物为液态材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述激光的波长为10.6μm～248nm；和/或，所述石墨烯材料包括少层石墨烯；优选的，所述石墨烯材料的层数为2～9层；优选的，所述石墨烯材料还包括少量的石墨和/或无定型碳。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于包括：使包含酚源、胺源、多聚甲醛和/或甲醛的混合反应体系于70～120℃反应4～8h，制得所述苯并噁嗪单体。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述酚源具有如式(I)中所示的结构：其中，R1、R2、R3、R4均独立地选自氢原子、羟基、羧基、硝基、卤素、取代或未取代的烷基、烯烃基、酯基、烷氧基、苯基、萘基中的任一者；和/或，所述胺源具有如式(Ⅱ)所示的结构：H2N
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R5式(Ⅱ)其中，R5选自取代或未取代的苯基、糠基或萘基；和/或，所述酚源、胺源与聚甲醛和/或甲醛的官能团摩尔比为1：0.5～2：1～5。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于包括：采用酰卤、醇或卤代烷中的任一者与所述苯并噁嗪单体反应，制得所述苯并噁嗪单体衍生物；优选的，所述酰卤具有如式(Ⅲ)所示的结构：其中，X选自氯、溴或碘，R6选自取代或未取代的烷基、烷氧基、苯基或萘基；优选...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小青，余文杰，赵伟伟，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：