[发明专利]石墨烯-二维贵金属原子层复合材料的制备方法

权利要求书

1.石墨烯-二维贵金属原子层复合材料，其特征在于贵金属原子在石墨烯层面上以二维形式沉积，即在石墨烯层面上贵金属原子具有数个纳米大小，而在垂直石墨烯层面上沉积的贵金属原子厚度很薄，具单层或双层原子厚度。

2.石墨烯-二维贵金属原子层复合材料的制备方法，其特征由以下步骤制备而得：

第一步，将天然石墨氧化形成氧化石墨，将氧化石墨在水溶液中超声分散形成氧化石墨烯溶液；

第二步，将氧化石墨烯溶液滴于玻璃电极表面，慢慢干燥；

第三步，将玻璃电极浸入Pb²⁺溶液中，Pb²⁺被玻璃电极吸附后使其电化学还原成Pb⁰；

第四步，将还原的玻璃电极浸入贵金属离子溶液，使贵金属离子和Pb⁰发生置换反应，用蒸馏水洗涤玻璃电极。

3.根据权利要求2所述的氧化石墨制备方法为改进的Hummers法，其特征在于：所用的石墨原料粒径为50~80 μm的天然石墨；改进Hummers法主要涉及改变合成过程中石墨氧化的时间、氧化剂浓度等条件来调节石墨的氧化程度。

4.根据权利要求2所述石墨烯复合材料制备方法第三、四步，其特征在于：Pb²⁺电化学还原成Pb⁰及贵金属离子置换Pb⁰的反应需要在Ar、N₂等惰性气体条件下进行。

5.根据权利要求2所述石墨烯复合材料制备方法，其特征在于：滴有氧化石墨的玻璃电极浸于Pb²⁺溶液的时间为0.5~10 小时，贵金属离子置换Pb⁰的反应时间为2~60分钟。

6.根据权利要求2所述Pb²⁺溶液，其特征在于：Pb²⁺溶液浓度为0.1~10 mM，pH值为2 ~13。

7.根据权利要求2所述贵金属离子溶液，其特征在于：贵金属前驱体为Pt²⁺、Pd²⁺、Ru³⁺、Ag⁺的离子或几种离子的组合，离子的浓度为0.1 ~10 mM，pH值为1~7。