[發明專利]一種石墨烯負載菱面體氧化鐵復合材料及其水熱合成方法

有效

• 申請號: 201310014878.6
• 申請日: 2013-01-16
• 公開（公告）號: CN103078108A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 趙兵;蔣永;蔡新輝;馬啟亮;凌學韜;劉瑞喆;焦正;陳丹丹
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: H01M4/52
• 分類號: H01M4/52;H01M4/62
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 陸聰明

1.一種石墨烯負載菱面體氧化鐵復合材料，其特征在于，以單層石墨烯作為基體骨架，菱面體氧化鐵在石墨烯片層兩面均勻生長，生長在石墨烯上的菱面體氧化鐵顆粒尺寸為50~150?nm，各個面都是規則的平行四邊形，復合材料中氧化鐵的重量百分比為60%~80%。

2.一種石墨烯負載菱面體氧化鐵復合材料的水熱合成方法，其特征在于，具體步驟為：

1）?制備石墨烯氧化物前驅體；

2）?將步驟1）所得的前驅體在惰性氣氛下200~500℃低溫預燒2~6?h；

3）?取適量步驟2）所得到的石墨烯粉末超聲溶解于去離子水中，然后加入一定質量的水溶性鐵鹽溶解于其中，攪拌；

4）?在磁力攪拌器不斷攪拌下，將濃度為0.04?mol/L的乙酸鈉緩慢滴加到步驟3）中的溶液中，然后攪拌0.5?h；

5）將步驟4）所得的均勻溶液轉入聚四氟乙烯反應釜中，水熱反應6~24?h；

6）將步驟5）的所得的溶液，離心，醇洗三次，水洗三次，烘干，最終得到石墨烯負載菱面體氧化鐵復合材料。

3.根據權利要求2所述的一種石墨烯負載菱面體氧化鐵復合材料的水熱合成方法，其特征在于，步驟2）中的惰性氣體為氮氣、氬氣中的一種。

4.?根據權利要求2所述的一種石墨烯負載菱面體氧化鐵復合材料的水熱合成方法，其特征在于，步驟3）的水溶性鐵鹽為硝酸鐵、氯化鐵、硫酸鐵或醋酸鐵的一種。

5.根據權利要求2所述的一種石墨烯負載菱面體氧化鐵復合材料的水熱合成方法，其特征在于，步驟3）和步驟4）中的水溶性鐵鹽和乙酸鈉的摩爾比為0.3~1：1。

6.根據權利要求2所述的一種石墨烯負載菱面體氧化鐵復合材料的水熱合成方法，其特征在，于步驟5）中的水熱溫度為160~200?℃。