[发明专利]氮掺杂石墨烯的制备方法

权利要求书

1.一种氮掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将氧化石墨分散于去离子水中，进行超声处理，然后抽滤，烘干，得到氧化石墨烯；

将所述氧化石墨烯与Pluronic F-127依次加入乙醚溶剂中，搅拌2～4小时，挥发溶剂，得到氧化石墨烯/Pluronic F-127混合物；

将所述氧化石墨烯/Pluronic F-127混合物置于惰性气体与氨气的混合气体氛围下，以5～20℃/分钟的升温速率加热至800～1000℃，保温30～120分钟，冷却至室温，得到氮掺杂石墨烯。

2.根据权利要求1所述的氮掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于：所述改进的Hummers法制备氧化石墨的方法为：将石墨加入浓硫酸和浓硝酸的混合溶液中，在冰水混合浴中搅拌，之后再往混合溶液中加入高锰酸钾，对石墨进行氧化，接着将混合溶液加热至70～95℃保温，对石墨进一步进行氧化，最后加入过氧化氢除去高锰酸钾，抽滤，用稀盐酸和去离子水对固体物进行反复洗涤，干燥，得到氧化石墨。

3.根据权利要求2所述的氮掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于：所述浓硫酸与浓硝酸的体积比为90～95∶20～30；所述的石墨和高锰酸钾的质量比为1∶3～10。

4.根据权利要求1所述的氮掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于：所述氧化石墨与所述Pluronic F-127的质量比为1∶1～4。

5.根据权利要求1所述的氮掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于：所述Pluronic F-127的分子量为12500。

6.根据权利要求1所述的氮掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于：所述石墨为纯度为99.5％的石墨。

7.根据权利要求1所述的氮掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于：所述超声处理的超声功率为500～800W，时间为1～2小时。

8.根据权利要求1所述的氮掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于：所述惰性气体与氨气的流量均为150～400ml/分钟。

9.根据权利要求8所述的氮掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于：所述惰性气体为氩气。

10.根据权利要求1所述的氮掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于：将所述氧化石墨烯与Pluronic F-127依次加入乙醚溶剂中的步骤中，每克氧化石墨烯加入到1.5～2L的乙醚溶剂中。