[发明专利]一种具有负介电常数的石墨烯/聚吡咯纳米粒子的制备方法

摘要

本发明涉及一种具有负介电常数的石墨烯/聚吡咯纳米粒子的制备方法，它涉及一种石墨烯/聚吡咯纳米粒子的制备方法。本发明制备的石墨烯/聚吡咯纳米粒子与现有方法合成的石墨烯/聚吡咯的介电常数ε相比，具有负值的特性，其介电常数ε为‑1.226×105~‑398.38。本发明通过材料合成的方法制备出超材料，有助于扩大超材料在隐身、微型天线和电子元器件等领域的应用。本发明制备的石墨烯/聚吡咯纳米粒子呈粉末状，粒径均匀。本发明可用于制备纳米复合电磁超材料。

主权项

1.一种具有负介电常数的石墨烯/聚吡咯纳米粒子的制备方法，其特征在于具体步骤如下：（1）制备分散液A：称量质子酸0.1mol，氧化剂0.06mol和10%‑70%的石墨烯，加入300ml水中；在320W功率下，超声分散50min，使氧化剂、质子酸和石墨烯充分分散在水中；（2）制备分散液B：在60ml水中超声分散0.08mol吡咯（Py），得到Py分散液，将Py分散液超声分散在冰水混合物中，超声功率为320W，超声时间为50min；（3）制备石墨烯/聚吡咯纳米粒子：将分散液A置于结晶皿盛放的冰水混合物中，将结晶皿放置于以800‑1000r/min的速度搅拌的磁力搅拌器上搅拌；待分散液A温度低于10℃，在搅拌的同时，滴加分散液B，60ml分散液B需要滴加5‑10min；此反应中控制质子酸、氧化剂和吡咯的摩尔比为5:3:4，需在冰水浴中进行6‑12h；反应后静置24‑48h；（4）抽滤、干燥：将静置后的反应液在砂芯漏斗中抽滤，经去离子水和乙醇洗涤至上层清液无色透明，可得到石墨烯掺杂后的聚吡咯（PPy），在80℃鼓风干燥箱中干燥6小时，即得到石墨烯/聚吡咯纳米粒子。