[发明专利]一种纳米钙钛矿/石墨烯复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米钙钛矿/石墨烯复合材料，其特征在于：它具有多孔结构，其孔径约为0.5μm～1.5μm，纳米钙钛矿粒子在石墨烯膜上分布较均匀，平均晶粒尺寸约为10～20nm。

2.上述纳米钙钛矿/石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于：

（1）石墨烯材料的制备：

以石墨纸为阳极，碳棒为阴极，浓度为98%的浓硫酸为电解液，在恒电流0.2A下将石墨纸进行氧化剥离，剥离24h后，用蒸馏水将电解液稀释10倍，待溶液冷却到室温后采用12000转/min的高速离心机分离并过滤，用蒸馏水充分洗涤过滤后的粉体至中性，在100Pa真空下50oC烘干，即得到石墨烯氧化物粉体，将该粉体按1：1000的重量比加入到蒸馏水中，用氨水调节其pH为10，在功率为150W下超声3h，以获得稳定的氧化石墨烯悬浮液，在上述悬浮液中滴加水合肼，其加入量按每毫克石墨烯氧化物粉体加入0.015毫升，用80oC恒温水浴加热10h，将反应物洗涤至中性，在100Pa真空下50oC烘干，即得到薄层石墨烯材料；

（2）纳米钙钛矿/石墨烯复合材料的制备：

用蒸馏水按0.05～0.2mg/mL的浓度将上述薄层石墨烯材料稀释成石墨烯悬浮液，按摩尔比为1:1的比例将甲组硝酸盐和乙组硝酸盐加入到石墨烯悬浮液中，上述硝酸盐与石墨烯悬浮液的摩尔比为4.5～5.5：0.4～1.7，超声分散60min后，加入与硝酸盐质量比分别为2:1的柠檬酸和3:20的烷基酚聚氧乙烯醚，待柠檬酸完全溶解后，向溶液中滴加氨水调节其pH值为9～10，得到所需的石墨烯/钙钛矿前驱体溶液；将该前驱体溶液在水浴下50～70oC陈化8～24h后，在80oC干燥箱中烘干至干凝胶装入坩埚，先在空气中450oC煅烧2h，并随炉冷却至室温，然后将煅烧后的粉体放入真空炉中，以1oC/min的升温速度升到550～650oC煅烧2～5h，随炉冷却至室温。