[发明专利]一种吸附型石墨烯及其制备方法

说明书

本发明公开了一种吸附型石墨烯及其制备方法，该石墨烯是由下述重量份的原料组成的：石墨烯100‑130、聚甘油脂肪酸酯1‑2、硬脂酸3‑4、三乙醇胺1‑2、钼酸铵0.8‑1、磷酸二氢钾2‑3、氧化钙4‑7。本发明首先将石墨烯活化后与钼酸铵、氧化钙共混，有效的改善了成品的力学稳定性和吸附性能。

技术领域

本发明属于材料领域，具体涉及一种吸附型石墨烯及其制备方法。

背景技术

石墨烯在2004年被发现是由单层碳原子堆叠而成的二维蜂窝状晶体。石墨烯独特的晶体结构和零带隙能级结构，使其具有优异的力热光电性能，有望在电池、显示器、场效应管、传感器等器件中得到广泛的应用。石墨烯的表面性质，如浸润性、润滑性、黏着性等极大地影响其在器件领域的应用；石墨烯出色的物理性能，促使了其在高分子材料领域中的研究与应用，人们总是努力地尝试将石墨烯与聚合物制成复合材料，试图通过石墨烯来改进聚合物的导电、导热及其他特殊的性能；结构完整的石墨烯由稳定的苯六元环组成，其表面呈惰性，与聚合物之间的相互作用力较小，而石墨烯片层间存在较强的范德华力，易发生聚集，很难在聚合物基体中均匀的分散，这严重影响了石墨烯在聚合物改性中的研究与应用。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种吸附型石墨烯及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种吸附型石墨烯，它是由下述重量份的原料组成的：

石墨烯100-130、聚甘油脂肪酸酯1-2、硬脂酸3-4、三乙醇胺1-2、钼酸铵0.8-1、磷酸二氢钾2-3、氧化钙4-7。

所述吸附型石墨烯的制备方法，包括以下步骤：

（1）取磷酸二氢钾，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀；

（2）取石墨烯，加入到其重量10-14倍的、90-98%的硫酸溶液中，超声2-3小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与硬脂酸混合，在50-60℃下保温搅拌10-20分钟，得活化石墨烯；

（3）取三乙醇胺、钼酸铵混合，加入到混合料重量30-40倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述磷酸二氢钾水溶液、活化石墨烯混合，升高温度为70-80℃，保温搅拌1-2小时，加入聚甘油脂肪酸酯，搅拌至常温，得石墨烯分散液；

（4）取氧化钙，加入到上述石墨烯分散液中，搅拌均匀，抽滤，将滤饼水洗，真空50-60℃下干燥40-50分钟，冷却至常温，即得所述吸附型石墨烯。

本发明的优点

本发明首先将石墨烯活化后与钼酸铵、氧化钙共混，有效的改善了成品的力学稳定性和吸附性能。

具体实施方式

实施例1

一种吸附型石墨烯，它是由下述重量份的原料组成的：

石墨烯130、聚甘油脂肪酸酯2、硬脂酸4、三乙醇胺2、钼酸铵1、磷酸二氢钾3、氧化钙7。

所述吸附型石墨烯的制备方法，包括以下步骤：

（1）取磷酸二氢钾，加入到其重量30倍的去离子水中，搅拌均匀；

（2）取石墨烯，加入到其重量14倍的、98%的硫酸溶液中，超声3小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与硬脂酸混合，在60℃下保温搅拌20分钟，得活化石墨烯；

（3）取三乙醇胺、钼酸铵混合，加入到混合料重量40倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述磷酸二氢钾水溶液、活化石墨烯混合，升高温度为80℃，保温搅拌2小时，加入聚甘油脂肪酸酯，搅拌至常温，得石墨烯分散液；

（4）取氧化钙，加入到上述石墨烯分散液中，搅拌均匀，抽滤，将滤饼水洗，真空60℃下干燥50分钟，冷却至常温，即得所述吸附型石墨烯。