[发明专利]一种高温稳定的纳米流体黑液及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种高温稳定的纳米流体黑液，其特征在于：所述纳米流体黑液由改性石墨烯纳米粒子与离子液体组成，所述改性石墨烯纳米粒子均匀分散在离子液体中；所述改性石墨烯纳米粒子为咪唑类离子液体基团改性的石墨烯纳米粒子；所述的离子液体为[C₁₂MIM] BF₄、[C₁₄MIM] BF₄或[C₁₆MIM] BF₄；

所述咪唑类离子液体基团改性的石墨烯纳米粒子通过如下方法制备得到：

将羧基化石墨烯分散在氯化亚砜中，搅拌、过滤、乙醇清洗、干燥，得到固体粉末，将所得固体粉末置于氨基咪唑甲酰胺中，100~120℃下搅拌反应18~30h，产物经过滤、四氢呋喃清洗、干燥后分散于四氢呋喃中，得到分散溶液，然后往分散溶液中加入NH₄BF₄，80~100℃下搅拌反应16~28 h，产物经过滤、乙醇清洗、干燥，得到咪唑类离子液体基团改性的石墨烯纳米粒子。

2.根据权利要求1所述的一种高温稳定的纳米流体黑液，其特征在于：所述纳米流体黑液中，改性石墨烯纳米粒子的质量百分含量为0.005%~0.5%。

3.根据权利要求1所述的一种高温稳定的纳米流体黑液，其特征在于：所述固体粉末与氨基咪唑甲酰胺的质量比为（50~100）:（200~400）；所述分散溶液中分散物与四氢呋喃的质量比为（100~200）:（300~500）；所述NH₄BF₄的加入量与分散溶液中分散物的质量比为（300~500）: （100~200）。

4.权利要求1~3任一项所述的一种高温稳定的纳米流体黑液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：将改性石墨烯纳米粒子加入到离子液体中，搅拌分散均匀，得到所述高温稳定的纳米流体黑液。

5.根据权利要求4所述的一种高温稳定的纳米流体黑液的制备方法，其特征在于所述搅拌分散均匀的过程为：300~700W功率下搅拌1~3h，然后在100~200W功率下搅拌0.5~1h，然后静置5~10min。

6.权利要求1~3任一项所述的一种高温稳定的纳米流体黑液在太阳能热利用技术领域中的应用。