[發(fā)明專利]一種氮原子摻雜石墨烯納米卷的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310563806.7
• 申請(qǐng)日: 2013-11-12
• 公開（公告）號(hào): CN103818895A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李新祿;鐘奇能;李同濤;張勇來;張欣琳;黃佳木
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號(hào): C01B31/04
• 分類號(hào): C01B31/04;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 重慶大學(xué)專利中心 50201
• 代理人: 王翔

1.一種氮原子摻雜石墨烯納米卷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)石墨烯與氮源溶液混合：

制備濃度為1.0～5.0mg/mL的石墨烯分散液，分散質(zhì)為雙層石墨烯或多層石墨烯，分散劑為去離子水、無水乙醇或丙酮；

制備氮源溶液；

將石墨烯分散液和氮源溶液按一定體積比1:1～5進(jìn)行混合，磁力攪拌6～12h后離心清洗，去除上清液得到產(chǎn)物A，將所述產(chǎn)物A置于60℃烘箱中干燥12h得到混合物B；

2）液氮冷凍：

將所述混合物B加入到液氮中，混合均勻，得到混合液C，所述混合液C中，混合物B的質(zhì)量（g）與液氮的體積(mL)之比為1:50；

3）微波加熱：

將混合液C在功率為500～1200w的微波中加熱5～180s，得到混合物D；

4）離心分離：

a)混合物D中的殘余的液氮自然蒸干，收集得到固體殘余物；

b)向第a）步收集的固體殘余物加入溶劑30～200mL，在超聲波輸出頻率為100Hz～5MHz下，進(jìn)行超聲分散5～30分鐘，得到懸浮液；

所述的溶劑為去離子水、無水乙醇或丙酮；

c)采用離心分離法，將b）步得到的懸浮液，在轉(zhuǎn)速為2000～6000rpm下離心10～60分鐘，進(jìn)行固液分離，收集沉降物；

5）干燥：

將第4）步收集的沉降物，在溫度為60～150℃下干燥30～180分鐘，得到氮摻雜量為0.3～15.0％的石墨烯納米卷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮摻雜石墨烯納米卷的制備方法，其特征在于：所述的氮源溶液中，溶質(zhì)選自氨基氰、多巴胺、苯胺或三聚氰胺，以對(duì)石墨烯進(jìn)行氮原子摻雜，溶劑為去離子水、無水乙醇或丙酮；氮源溶液均為為各溶質(zhì)在室溫（25℃）條件下的飽和溶液。