[發明專利]一種含硫鍵的石墨烯多孔納米材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310080349.6
• 申請日: 2013-03-13
• 公開（公告）號: CN103112849A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 于偉;謝華清;陳立飛;黎陽
• 申請（專利權）人: 上海第二工業大學
• 主分類號: C01B31/04
• 分類號: C01B31/04;B82Y30/00
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

1.一種含硫鍵的石墨烯多孔納米材料，其特征是：該含硫鍵的石墨烯多孔納米材料中存在化學交聯鍵（C-S-C），包括以下重量份的組分：

石墨烯1份，

單質硫0-1份。

2.如權利要求1所述的含硫鍵的石墨烯多孔納米材料，其特征是：所述單質硫占多孔納米材料的質量含量為0～50%。

3.如權利要求1或2所述的含硫鍵的石墨烯多孔納米材料，其特征是：所述石墨烯是通過惰性氣體保護下高溫還原氧化石墨烯得到的。

4.一種制造權利要求1-3任一項所述的含硫鍵的石墨烯多孔納米材料的方法，其特征是：該方法包括以下步驟：

第一步、將0-1份重量的單質硫溶解在1份重量的氧化石墨烯溶液中，在室溫下攪拌使得單質硫和氧化石墨烯均勻分散在該溶液體系中；

第二步、將3-6份重量的崩解劑少量多次地溶解到第一步所得的分散的溶液體系中，攪拌至分散均勻，加入40-50份重量的蒸餾水到分散液中，再攪拌并超聲得到膨化的分散液，升溫去掉蒸餾水和溶劑，再用蒸餾水浸泡和洗滌干燥，以去除崩解劑，得到多孔材料；

第三步、將第二步所得的多孔材料，放置于相應的模具中，在氫氣:惰性氣體按照體積比3～5:97～95的組成的還原保護氣氛中，升溫到300℃～800℃，生成含硫鍵的石墨烯多孔納米材料。

5.如權利要求4所述的含硫鍵的石墨烯多孔納米材料的方法，其特征是：第二步中，所述氧化石墨烯溶液的溶劑為無水乙醇。

6.如權利要求4所述的含硫鍵的石墨烯多孔納米材料的方法，其特征是：第二步中，所述氧化石墨烯溶液的濃度為1mg/ml。

7.如權利要求4所述的含硫鍵的石墨烯多孔納米材料的方法，其特征是：第二步中，所述崩解劑為羧甲基淀粉鈉（carboxymethyl?starch?sodium,CMS-Na）、低取代羥丙基纖維素（L-HPC）、交聯聚乙烯吡咯烷酮（變聯PVP）和交聯羧甲基纖維素鈉（CCNa）的按照重量比為2:2:3:3的混合物。

8.如權利要求4所述的含硫鍵的石墨烯多孔納米材料的方法，其特征是：第二步中，所述惰性氣體為氬氣。

9.如權利要求4所述的含硫鍵的石墨烯多孔納米材料的制造方法，其特征是：石墨烯多孔納米材料的硫鍵是在惰性氣體條件下升溫到350℃得到的。