[发明专利]一种利用3D溶液打印技术制备石墨烯纳米带纤维的方法

权利要求书

1.一种利用3D溶液打印技术制备石墨烯纳米带纤维的方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：

一、将多壁碳纳米管放入浓硫酸与浓磷酸的混合溶液中，加入高锰酸钾，在温度为55～80℃的条件下反应为1～5小时，反应结束后，加入含有过氧化氢的冰水溶液进行稀释，然后用高速离心机使固液分离，提取固体物；再将固体物用盐酸、去离子水进行抽滤清洗至中性，真空干燥，得到石墨烯纳米带；其中浓硫酸与浓磷酸的混合溶液是将质量百分浓度为98％的浓硫酸与质量百分浓度为85％的磷酸按体积比为(9～10)：1配制而成的；

二、按石墨烯纳米带的质量与高纯去离子水的体积的比(5～20)mg：1mL的比例，将步骤一得到的石墨烯纳米带分散在高纯去离子水中，得到石墨烯纳米带打印溶液；将石墨烯纳米带打印溶液转移到3D液态打印机的打印器中，按预设的纤维的形状和尺寸，将打印溶液经打印器的喷头打印到乙酸乙酯的凝固浴中并保持0.5～1h后，取出晾干，并在烘箱中80～90℃烘干，得到石墨烯纳米带纤维。

2.根据权利要求1所述的一种利用3D溶液打印技术制备石墨烯纳米带纤维的方法，其特征在于步骤一中多壁碳纳米管与高锰酸钾的质量比为1:(5～6)。

3.根据权利要求1所述的一种利用3D溶液打印技术制备石墨烯纳米带纤维的方法，其特征在于步骤一中过氧化氢的质量百分浓度为0.1～10％。

4.根据权利要求1所述的一种利用3D溶液打印技术制备石墨烯纳米带纤维的方法，其特征在于步骤一中盐酸溶液的质量百分浓度浓度为1～15％。

5.根据权利要求1所述的一种利用3D溶液打印技术制备石墨烯纳米带纤维的方法，其特征在于步骤二中分散的方法为超声分散，超声分散的时间为5h～8h。

6.根据权利要求1所述的一种利用3D溶液打印技术制备石墨烯纳米带纤维的方法，其特征在于步骤二中分散的方法为磁力搅拌，磁力搅拌的时间为24～48h。

7.根据权利要求1所述的一种利用3D溶液打印技术制备石墨烯纳米带纤维的方法，其特征在于步骤二中打印溶液的打印速度为5～10mL/h。