[发明专利]柔性氮化碳/还原石墨烯电子复合材料及其制备与应用

摘要

本发明提供了一种柔性氮化碳/还原石墨烯电子复合材料，其制备方法为：将柔性基底浸泡于石墨烯醇溶液中一定时间，用惰性气体吹干后，再浸入的氮化碳醇相分散液中一定时间，用惰性气体吹干后，完成一次组装过程，重复该组装过程1～8次，之后置于还原性蒸气气氛下还原，即得产品；本发明采用层层自装的方法得到具有范徳华异质结构、层层堆积的g‑C₃N₄/rGO复合材料，方法简单易行，能耗、成本低，易实现工业化，所得g‑C₃N₄/rGO电子复合材料产品柔软，可折叠，作为芯片材料不仅具备多孔道性质，而且有利于电子‑空穴的传输，改善单独石墨烯的气体传感材料性能，应用于低浓度SO₂检测具有高灵敏度，恢复时间短。

主权项

1.一种柔性氮化碳/还原石墨烯电子复合材料，其特征在于，所述的柔性氮化碳/还原石墨烯电子复合材料按如下方法制备得到：(1)配制氮化碳醇相分散液将氮化碳固体粉末加入酸溶液中，于60～120℃下回流2～12h，之后离心去除酸溶液，用去离子水洗涤至中性，然后用醇溶剂超声分散，得到氮化碳醇相分散液；所述的酸溶液为：36wt％～37wt％盐酸溶液、97wt％～98wt％硫酸溶液或69wt％～70wt％硝酸溶液；所述酸溶液的体积用量以氮化碳固体粉末的质量计为20～60mL/g；所述的醇溶剂为：甲醇、乙醇或丙醇；所得氮化碳醇相分散液的固体含量为1.0～10mg/mL；(2)配制石墨烯醇溶液取4～40mg/mL石墨烯的水溶液，用醇溶剂稀释至浓度为0.1～10mg/mL，得到石墨烯醇溶液；所述的醇溶剂为：甲醇、乙醇或丙醇；(3)制备柔性g‑C₃N₄/rGO电子复合材料将柔性基底浸泡于步骤(2)配制的石墨烯醇溶液中3～10min，用惰性气体吹干后，再浸入步骤(1)配制的氮化碳醇相分散液中3～10min，用惰性气体吹干后，完成一次组装过程，重复该组装过程1～8次，之后置于还原性蒸气气氛下，于60～110℃下还原2～12h，得到所述的柔性氮化碳/还原石墨烯电子复合材料；所述还原性蒸气为：水合肼、溴化氢或碘化氢。