[发明专利]高吸光性能的放射状石墨烯团簇、其制备方法与应用

权利要求书

1.一种高吸光性能的放射状石墨烯团簇的制备方法，其特征在于包括：

（1）提供石墨烯水性分散液，所述石墨烯水性分散液的浓度为0.1mg/ml～10mg/ml；

（2）将油性有机溶剂和还原剂均匀混合形成混合液，将所述石墨烯水性分散液加入所述混合液中，并进行瞬间加热，获得高吸光性能的放射状石墨烯团簇，其中，所述油性有机溶剂选自己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、甲苯、乙苯、二甲苯、邻苯二甲酸酯中的任意一种或两种以上的组合，所述瞬间加热的温度为100～500℃；

所述高吸光性能的放射状石墨烯团簇包含由石墨烯通过π-π堆垛形成的三维放射状团簇结构，所述放射状石墨烯团簇的径向尺寸为500nm～100µm，吸光率大于90%，所述放射状石墨烯团簇具有红毛丹状放射状结构。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述油性有机溶剂与石墨烯水性分散液的体积比为99.9:0.1～50:50。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述还原剂与石墨烯水性分散液的质量体积比为0.5g:100ml～5g:100ml。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述石墨烯水性分散液的浓度为0.5mg/ml～5mg/ml。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）包括：至少选用超声分散、机械搅拌和磁力搅拌中的任意一种方式，将石墨烯均匀分散于水中，形成所述石墨烯水性分散液。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述石墨烯选自氧化石墨烯、氧化还原石墨烯、功能化石墨烯、膨胀剥离石墨烯、液相剥离石墨烯、N-掺杂石墨烯中的任意一种或两种以上的组合。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述还原剂选自柠檬酸、水合肼、硼氢化钠、L-抗坏血酸、铁单质、强碱、还原性糖、连二亚硫酸钠中的任意一种或两种以上的组合。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述瞬间加热的方式选自微波加热和/或喷雾干燥。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述瞬间加热的温度为150～300℃。

10.根据权利要求1或8所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）还包括：在瞬间加热完成后，待混合反应体系冷却，并分离出其中的固形物，经清洗、干燥，获得所述高吸光性能的放射状石墨烯团簇。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于：所述干燥的温度为60～120℃。

12.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于：所述干燥的时间为3～7h。

13.由权利要求1-12中任一项所述方法制备的高吸光性能的放射状石墨烯团簇于光电器件制备、光热转化或光电催化领域中的应用。