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一種石墨烯/碳點(diǎn)/磁性復(fù)合材料的制備方法與流程

文檔序號:11098973閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種石墨烯/碳點(diǎn)/磁性復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:

S1、將木糖醇、賴氨酸、絲氨酸和過氧化氫加入去離子水中,先進(jìn)行超聲處理,然后在110-150℃溫度下進(jìn)行微波加熱處理5-30min,冷卻至室溫;

S2、將Fe鹽和Ni鹽加入步驟S1中,在50-200W超聲功率下超聲20-60min,然后加入混合酸混合均勻,于150-180℃溫度下回流1-3小時(shí);

S3、將步驟S2中的反應(yīng)液在室溫下透析72小時(shí)以上,得到溶液A,備用;

S4、將氧化石墨烯置于去離子水中,超聲分散30min以上得到均勻氧化石墨烯水溶液,然后加入添加劑B和水合肼混合均勻,于160-180℃溫度下進(jìn)行微波水熱反應(yīng)45-120min,冷卻至室溫,過濾洗滌干燥,得到反應(yīng)物C;

S5、將反應(yīng)物C與步驟S3中的溶液A超聲分散均勻,于120-150℃溫度下進(jìn)行微波水熱反應(yīng)30-90min,然后在室溫下攪拌3-8小時(shí),再將反應(yīng)產(chǎn)物用去離子水和無水乙醇交替洗滌五次,經(jīng)冷凍干燥,得到凍干粉;

S6、最后將凍干粉在250-300℃溫度下保溫30-60min,冷卻至室溫即得;

所述添加劑B為四氟四氰基喹啉二甲烷、四苯基卟啉鋅、全氟酞菁銅和全氯酞菁

銅中的至少一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯/碳點(diǎn)/磁性復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,在步驟S1中,所述超聲處理的條件為:300W,40kHz,2-4h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯/碳點(diǎn)/磁性復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,在步驟S1中,所述木糖醇、賴氨酸、絲氨酸、過氧化氫和去離子水的物質(zhì)的量比為10:0.2-0.7:0.1-0.4:0.5-1.3:15-22。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯/碳點(diǎn)/磁性復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,在步驟S2中,所述Fe鹽為乙酰丙酮鐵和硝酸鐵中的至少一種,所述Ni鹽為乙酰丙酮鎳和硝酸鎳中的至少一種,所述Fe鹽和Ni鹽的物質(zhì)的量比為1:1-3:1;

所述Fe鹽和所述混合酸的物質(zhì)的量比為7-12:1;所述混合酸為物質(zhì)的量比為2:1的20wt.%硝酸和35wt.%鹽酸的混合物;

所述木糖醇與所述Fe鹽的物質(zhì)的量比為10:0.1-0.7。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯/碳點(diǎn)/磁性復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,在步驟S4中,所述氧化石墨烯水溶液的濃度為0.5mg/ml-5mg/ml;所述木糖醇與氧化石墨烯的物質(zhì)的量比為10:1-4,所述氧化石墨烯、添加劑B和水合肼的物質(zhì)的量比為1:0.05-0.1:1.5-2.8。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯/碳點(diǎn)/磁性復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,在步驟S4中,于175℃溫度下進(jìn)行微波水熱反應(yīng)90min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯/碳點(diǎn)/磁性復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,在步驟S5中,于140℃溫度下進(jìn)行微波水熱反應(yīng)55min,然后在室溫下攪拌8小時(shí)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的石墨烯/碳點(diǎn)/磁性復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,在步驟S5中,在285℃溫度下保溫40min。

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