[发明专利]掺氮石墨烯的制备方法在审
| 申请号： | 201410314717.3 | 申请日： | 2014-07-03 |
| 公开（公告）号： | CN104108703A | 公开（公告）日： | 2014-10-22 |
| 发明（设计）人： | 张校刚;王婕;申来法;王建中;徐云玲 | 申请（专利权）人： | 南京航空航天大学 |
| 主分类号： | C01B31/04 | 分类号： | C01B31/04 |
| 代理公司： | 江苏圣典律师事务所 32237 | 代理人： | 贺翔 |
| 地址： | 210016 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 石墨 制备 方法 | ||
1.一种掺氮石墨烯的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤1、将蒙脱石作为硬模板均匀分散在水溶液中，形成质量分数为0.5-1mg/mL的悬浮液，并将悬浮液pH值调节至1-5；
步骤2、将含氮有机小分子作为碳源加入步骤1所述悬浮液中，搅拌后加入引发剂，诱导含氮有机小分子发生聚合；
步骤3、将步骤2所得的聚合产物沉淀进行抽滤、洗涤和干燥，在氮气气氛下进行煅烧碳化；
步骤4、将步骤3所得的产物用氢氟酸溶液洗涤，除去硬模板，并用去离子水反复洗涤，抽滤、烘干，得到掺氮石墨烯。
2.根据权利要求1所述的掺氮石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤1中硬模板具有平行板结构，且层间距应为1-3nm。
3.根据权利要求2所述的掺氮石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤1中采用盐酸调节悬浮液的pH值。
4.根据权利要求3所述的掺氮石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤2中的含氮有机小分子为苯胺、吡咯和多巴胺中的任意一种或几种。
5.根据权利要求4所述的掺氮石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤2中的含氮有机小分子与步骤1中加入的蒙脱石质量比为1:1-3。
6.根据权利要求5所述的掺氮石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤2中引发剂为浓度为10mmol/mL的三羟甲基氨基甲烷溶液或浓度为1mol/mL的过硫酸铵。
7.根据权利要求6所述的掺氮石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤2中的聚合时间应为24-72h之间。
8.根据权利要求1至7任一项所述的掺氮石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤3中煅烧条件为以3°C/min的升温速度升温到900°C，保温2h。
9.根据权利要求8所述的掺氮石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤4中氢氟酸溶液的浓度为30%。
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