[发明专利]一种多级结构纳米In2O3/石墨烯复合材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种多级结构纳米In₂O₃/石墨烯复合材料及其制备方法和应用，多级结构纳米In₂O₃/石墨烯复合材料，其结构为砖状结构。本发明还提供了多级结构纳米In₂O₃/石墨烯复合材料的制备方法，可溶于乙二醇的铟盐和还原氧化石墨烯与沉淀剂氨水在微波加热条件下在乙二醇溶液和氨水蒸气所形成的气‑液界面进行化学反应，反应产物被不断翻滚的乙二醇溶液带走，新的产物继续产生。本发明具有如下优点：采用微波气‑液界面方法所制备的纳米In₂O₃/石墨烯原始纳米颗粒小而均一，而再由这些原始纳米颗粒部分自组装成砖状纳米结构，该多级结构纳米In₂O₃/石墨烯复合材料对氮氧化物气体在100℃有较好的气敏性能，选择性好。

主权项

1.一种多级结构纳米In2O3/石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，按质量比称取1.1326份的InCl3·4H2O溶于20份乙二醇中，搅拌使之充分溶解，得到澄清溶液；另准确称取石墨烯0.0008份溶于另一20份乙二醇中，分散、混合均匀；待石墨烯充分分散到乙二醇溶液中，然后将InCl3·4H2O的澄清溶液在搅拌过程中缓慢加入到石墨烯溶液中，并继续搅拌使之充分混合、吸附，最后将盛有混合溶液的容器放入内衬聚四氟乙烯反应釜中，然后在容器外侧加入0.8份15mol/L的氨水，将此反应釜放进微波反应仪中进行反应；采用微波加热，并且辅助磁力搅拌，温度升至170‑190℃时，保温30min，在微波反应仪中冷却到100℃以下，取出反应釜自然冷却到室温，得到沉淀物，离心、洗涤，将沉淀转移至蒸发皿中，鼓风干燥箱中60℃干燥10h，氩气气氛中400℃煅烧3h，自然冷却，得到多级结构纳米In2O3/石墨烯复合材料。