[發(fā)明專利]一種石墨烯錳鐵氧體涂層織物的制備方法及其應用在審

申請?zhí)枺?/td>	202010625035.X	申請日：	2020-07-02
公開（公告）號：	CN111809388A	公開（公告）日：	2020-10-23
發(fā)明（設計）人：	洪興華;虞茹芳;侯敏;張飛雁;金子敏;唐艷軍	申請（專利權）人：	浙江理工大學
主分類號：	D06M11/74	分類號：	D06M11/74;D06M11/49;D06M11/48
代理公司：	北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427	代理人：	宮建華
地址：	310000 浙江省杭州市***	國省代碼：	浙江;33
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	一種石墨錳鐵涂層織物制備方法及其應用
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【說明書】：

本發(fā)明公開了一種石墨烯錳鐵氧體涂層織物的制備方法及其應用，其制備方法由以下步驟組成：選擇一種天然鱗片石墨，采用改進Hummers法制備氧化石墨烯(GO)，即利用高錳酸鉀與濃硫酸和水體系反應發(fā)熱作用，制得插層氧化并膨化的氧化石墨液(含大量錳離子和酸根)，而后加入鐵鹽，形成氧化石墨烯/錳鐵氧體(GO/MnFe2O4)溶液，然后浸漬制得涂層織物，經水合肼還原，清洗后烘干，得到石墨烯/錳鐵氧體(RGO/MnFe2O4)涂層織物；該石墨烯錳鐵氧體涂層織物的制備方法及其應用，以改進Hummers法制備氧化石墨烯(GO)等技術將RGO/MnFe2O4構筑在織物上形成功能多樣的功能性紡織結構材料，實現了一種兼具電磁防護、電熱和傳感等功能的石墨烯金屬氧化復合織物。

技術領域

本發(fā)明涉及石墨烯技術領域，具體涉及一種石墨烯錳鐵氧體涂層織物的制備方法及其應用。

背景技術

石墨烯是一種新型的二維碳納米材料，獨特的結構決定了其具有豐富的物理化學性能，包括高達2630m2/g的理論比表面積；具有突出的導熱性能(3000W/(m·K))和力學性能(楊氏模量1060GPa，斷裂強度130GPa)，以及室溫下高速的電子遷移率(1500cm/(V·s))等一系列性質，可用于傳感器、儲能材料、晶體管、吸附材料、催化劑載體等一系列應用，石墨烯與其他材料形成的復合物也具有較為優(yōu)越的性能，如與三氧化二鋁形成復合物時，能顯著地提高材料的導電性，其與鐵氧體磁性納米顆粒(Fe3O4)形成的復合物時，可以提高Fe3O4的穩(wěn)定性，復合物可以有效地吸附砷離子；

現有技術存在以下不足：在現有的石墨烯及其復合物的應用中，性能單一，應用單一，無法在織物上展現其材料性能，以便于更好的應用，具有一定的局限性。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種石墨烯錳鐵氧體涂層織物的制備方法及其應用，以解決現有技術中的上述不足之處。

為了實現上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種石墨烯錳鐵氧體涂層織物的制備方法及其應用，包括選擇一種天然鱗片石墨，采用改進Hummers法制備氧化石墨烯(GO)，按照以下具體步驟制備：

步驟(1)、低溫插層膨化，以形成石墨層間的分離：

將20.00～60.00g的濃硫酸和0.30～1.00g硝酸鈉置于開口燒杯中，隨后在冰水浴中磁力攪拌10-30min；

以0.02～1.0g/min的速率緩緩加入0.5～1.5g的石墨，維持磁力攪拌和冰水浴30～120min；

步驟(2)、常溫插層氧化，以使石墨層間的插層氧化：

在步驟(1)中A步所得的石墨混合液中，以0.1～1.00g/min的速率緩慢、勻速地加入3～6g高錳酸鉀粉末，維持磁力攪拌和冰水浴1～10min；

將開口燒杯移出冰水浴，使反應體系因濃硫酸對石墨的插層氧化放熱而自然升溫至28～38℃，維持磁力攪拌速度400～1200rpm/min，以控制保持該溫度，使溶液顏色漸變?yōu)楹谏新詭ё暇G色，并以所述燒杯壁上的顏色為準；

保持反應體系自插層氧化反應12～36h，使混合液的顏色變?yōu)樯钭兀?/p>

步驟(3)、高溫水解與還原終止，以制得膨化的氧化石墨：