[发明专利]制备氮掺杂石墨烯与硫化镍量子点纳米复合材料的方法

摘要

一种氮掺杂石墨烯与硫化镍量子点纳米复合材料的制备方法，由氮掺杂石墨烯与硫化镍量子点组成，通过hummers法制备氧化石墨烯粉，以氨水作为氮源，并加入镍盐作为镍源，L‐半胱氨酸作为硫源，再将氧化石墨烯粉加入该溶液中，搅拌并超声处理使溶液混合均匀；将该溶液转入水热反应釜中密封，通过水热化学反应，一方面通过氨的作用使石墨烯转化为氮掺杂石墨烯，另一方面镍盐和L‐半胱氨酸反应生成硫化镍量子点均匀生长在氮掺杂的石墨烯上。本发明通过水热法成功合成了硫化镍量子点，并使其与氮掺杂石墨烯均匀复合；同时具备高导电、高催化、高稳定性，可广泛应用于超级电容器电极材料，光、电、化学催化，太阳能电池及新能源电池的电极上。

主权项

一种制备氮掺杂石墨烯与硫化镍量子点纳米复合材料的方法，其特征在于，通过将镍源、作为硫源的L‑半胱氨酸、作为氮源的NH3·H2O和氧化石墨烯溶液按照硫源和镍源的摩尔比为0.5～2的比例依次充分混合后，在水热环境的作用下，实现硫化镍量子点均匀生长到氮掺杂的石墨烯上，得到了氮掺杂石墨烯与硫化镍量子点纳米复合材料；所述的L‑半胱氨酸，其浓度为2～4mmol；所述的镍源采用六水合硝酸镍，其浓度为2～4mmol；所述的氮掺杂的石墨烯上均匀生长有具有直径为10～50nm的硫化镍量子点，即硫化镍纳米晶颗粒，其中含氮量为2～4wt％，厚度为1.9～2.5nm。