本发明公开了一种银纳米晶-多层石墨烯复合材料的制备方法,将天然鳞片石墨和混酸混合加入高锰酸钾反应;再加入三氯化铁反应,洗涤过滤,回收干燥,得到插层石墨;将插层石墨瞬间高温处理或微波辐射,层间酸根离子瞬间膨胀形成膨胀石墨;将膨胀石墨置于乙醇中,超声波环境下利用超声空气化作用,使得石墨层间空气迅速膨胀,破碎、分散出多层石墨烯;将多层石墨烯在40℃、超声波条件下分别经过由除油、粗化、敏化、活化、还原得到。
本发明所采用的技术方案是,一种银纳米晶-多层石墨烯复合材料的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1,将天然鳞片石墨2~4质量份和混酸14~22质量份混合,充分搅拌30min,加入强氧化剂高锰酸钾0.4~1质量份进行反应10~30min;再加入插层剂三氯化铁0.1~0.4质量份反应30~60min,洗涤过滤,回收干燥,得到插层石墨;
步骤2,将步骤1得到的插层石墨900℃瞬间高温处理8~10s或微波辐射10~30s,层间酸根离子瞬间膨胀形成膨胀石墨;
步骤3,将步骤2得到的膨胀石墨置于75%乙醇溶液中,40KHz超声波环境下利用超声空气化作用,使得石墨层间空气迅速膨胀,破碎、分散出多层石墨烯;
步骤4,将多层石墨烯在40℃、超声波条件下分别经过由除油、粗化、敏化、活化、还原得到银纳米晶-多层石墨烯复合材料。
一种银纳米晶-多层石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:
步骤2,将步骤1得到的插层石墨瞬间900℃瞬间高温处理8~10s或微波辐射10~30s,层间酸根离子瞬间膨胀形成膨胀石墨;
高温反应合成Al掺杂的高纯度Ti3SiC2相粉体吸收剂。在制备Ti3SiC2材料的过程中,添加的铝粉Al由于低熔点会产生液相以及Al原子进入TiC晶格产生部分点缺陷,有力地促进了钛粉Ti、硅粉Si和碳化钛粉TiC发生反应,提高了制备的Ti3SiC2相纯度。Ti3SiC2纯度的提高增加了其在交变外场作用下的电导损耗;同时,Al原子掺杂进入Ti3SiC2晶格替代Si原子形成的替代点缺陷会产生高频下的偶极子转向极化损耗,进一步提高了Ti3SiC2材料的微波损耗性能,得到了可应用于高温吸波材料和电磁屏蔽材料领域的高纯度Ti3SiC2粉体吸收剂。
石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯目前是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;导热系数高达5300W/(m·K),高于碳纳米管和金刚石;常温下其电子迁移率超过15000cm2/(V·s),又比纳米碳管或硅晶体高;而电阻率只约10-6Ω/m,比铜或银更低,为目前世上电阻率最小的材料。因为它的电阻率极低,电子跑的速度极快,因此被期待可用来发展出更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体,也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。然而,石墨烯自身的粘性使它不容易在高分子树脂基体中良好的分散。
本发明以天然鳞片石墨为原料,对多层石墨烯表面整饰过程在40℃、超声波条件下进行,葡萄糖还原银盐液中银原子的过程平稳,形成的银纳米晶致密,形状规则、粒径均匀,能够很好的改善石墨烯的表面特性。
本发明以天然鳞片石墨为原料,对多层石墨烯表面整饰过程在40℃、超声波条件下进行,葡萄糖还原银盐液中银原子的过程平稳,形成的银纳米晶致密,形状规则、粒径均匀,能够很好的改善石墨烯的表面特性,此项专利技术应用前景广泛。
本专利目前处于研发阶段,含金量高,可以为企业带来更大的经济效益。
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