[发明专利]镀银碳纳米管-石墨烯复合材料的制备方法

说明书

一种先进材料技术领域镀银碳纳米管‑石墨烯复合材料的制备方法，包括：将碳纳米管和石墨烯分散于银盐溶液中制成混合浆料，之后干燥制成粉体，再压实；将压实后的粉体与一对耐高温电极连接后再抽真空，使压实后的粉体处于真空条件下；于真空条件下通入脉冲电流，加热压实后的粉体至银盐热解，在碳纳米管和石墨烯表面形成纳米银颗粒；通惰性气体吹扫杂质并降温，完成镀银碳纳米管‑石墨烯复合材料的制备。本发明利用碳材料良好的导热性能及化学稳定性，通过脉冲电流实现碳材料自加热，从而对混合在碳材料中的银盐加热使其热解形成纳米银镀层，高效制取高纯度的镀银碳纳米管‑石墨烯复合材料。

技术领域

本发明涉及的是一种先进材料领域的技术，具体是一种镀银碳纳米管-石墨烯复合材料的制备方法。

背景技术

镀银碳纳米管-石墨烯复合材料结合了纳米银与碳纳米管-石墨烯复合材料的协同优势，具有小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应，集抗菌、催化、导电、导热等性能于一体，具有广阔的应用前景。化学镀是制备纳米银复合碳纳米管材料的常用方法，但是该方法需要采用氧化、敏化、活化工艺对碳纳米管进行预处理，改善碳纳米管的活化能力，还需要调整镀液成分、温度、pH值，过程复杂耗时，废水污染处理成本高，产品质量控制难。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出了一种镀银碳纳米管-石墨烯复合材料的制备方法，利用碳材料良好的导热性能及化学稳定性，通过脉冲电流实现碳材料自加热，对混合在碳材料中的银盐加热使其热解形成纳米银镀层，高效制取镀银碳纳米管-石墨烯复合材料。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：

将碳纳米管和石墨烯分散于银盐溶液中制成混合浆料，之后干燥制成粉体，再压实；

将压实后的粉体与一对耐高温电极连接后再抽真空，使压实后的粉体处于真空条件下；

于真空条件下通入脉冲电流，加热压实后的粉体至银盐热解，在碳纳米管和石墨烯表面形成纳米银颗粒；

通惰性气体吹扫杂质并降温，完成镀银碳纳米管-石墨烯复合材料的制备。

所述银盐为乙酸银、硝酸银、硫酸银中任意一种。

所述镀银碳纳米管-石墨烯复合材料中银与碳的摩尔比是0.5-5.0：1.0。

所述脉冲电流为5mA-50A，脉冲时间为0.5-5s。

所述银盐热解的温度为200-500℃。

所述碳纳米管与石墨烯的重量比为1：0.1-1。

技术效果

与现有技术相比，本发明利用碳材料良好的导热性能及化学稳定性，通过脉冲电流实现碳材料自加热(Q＝I²Rt)，对混合在碳材料中的银盐加热使其热解形成纳米银镀层，高效制取镀银碳纳米管-石墨烯复合材料。

附图说明

图1为实施例1中晶须状多壁碳纳米管的SEM照片；

图2为实施例1中镀银碳纳米管-石墨烯复合材料的SEM照片。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明进行详细描述。

本发明实施例包括：

将碳纳米管和石墨烯分散于银盐溶液中制成混合浆料，之后干燥制成粉体，再压实；

将压实后的粉体与一对耐高温电极连接后再抽真空，使压实后的粉体处于真空条件下；