一种均匀负载纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种均匀负载纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法，属于碳材料技术领域。本发明专利技术提供了一种均匀负载纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：将石墨烯、纳米粒子与液相分散剂混合，进行密闭高压均质处理，得到均匀负载纳米粒子的石墨烯复合材料；所述密闭高压均质处理的压力为600～1500MPa。本发明专利技术通过高压(600～1500MPa)实现石墨烯与纳米粒子团聚体的充分解离，从而促进石墨烯表界面缺陷位点与纳米粒子的静电吸附作用，进而完成纳米粒子在石墨烯表面的均匀负载。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳材料，具体涉及一种均匀负载纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法。

技术介绍

1、纳米材料由相当于分子尺寸甚至是原子尺寸的微小单元组成，具备一些区别于相同化学元素形成的其他物质材料特殊的物理或化学特性，如力学、电学、磁学、热学特性以及表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应。这些特性使纳米材料在新能源、生物医学、微波吸收、重金属吸附等领域有着极为广阔的应用前景。

2、纳米材料的易团聚问题一直是制约其性能发挥的关键，利用石墨烯二维材料大的比表面积作为纳米材料的基体是目前改善团聚问题的主要解决方案。传统的石墨烯负载纳米材料的方法，如超声搅拌、化学共沉淀、溶剂热、高温还原等方法均不能有效解决石墨烯和纳米粒子易团聚的问题。

3、利用石墨烯前驱体氧化石墨烯表面丰富的氧化官能团作为反应作用位点，通过官能团与纳米粒子的静电吸附作用实现了纳米粒子在石墨烯表面的均匀负载，再通过还原的方法对石墨烯结构进行恢复，从而实现纳米粒子在石墨烯表面的均匀负载最为常见。

4、然而，上述方法中为恢复石墨烯的良导体作用采用还原的手段本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种均匀负载纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述密闭高压均质处理的压力以阶梯式升高。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述密闭高压均质处理包括：将高压调整为800～1000MPa，进行第一次均质；待第一次均质结束后，将高压调整为900～1100MPa，进行第二次均质；待第二次均质结束后，将高压升至1000～1200MPa，进行第三次均质；待第三次均质结束后，将高压升至1100～1300MPa，进行第四次均质；待第四次均质结束后，将高压升至1200～1400MPa，进...

【技术特征摘要】

1.一种均匀负载纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述密闭高压均质处理的压力以阶梯式升高。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述密闭高压均质处理包括：将高压调整为800～1000mpa，进行第一次均质；待第一次均质结束后，将高压调整为900～1100mpa，进行第二次均质；待第二次均质结束后，将高压升至1000～1200mpa，进行第三次均质；待第三次均质结束后，将高压升至1100～1300mpa，进行第四次均质；待第四次均质结束后，将高压升至1200～1400mpa，进行第五次均质；待第五次均质结束后，将高压升至1300～1500mpa，进行第六次均质，共计6次。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米粒子包括金属氧化物纳米粒子、金属氮化物纳米粒子、金...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨娟，贵玉洁，陈璐，杨兵军，张旭，马鹏军，
申请(专利权)人：中国科学院兰州化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：