8mL浓度为0. 3~0. 5mol/L的氢氧化钠水溶液，搅拌反应0. 1~ 1小时，滴加盐酸进行中和，浓缩并分离溶液中的无机盐离子，得到聚对苯乙炔前聚物/石 墨烯的均匀混合溶液。
[0031] 所述反应按下式进行：
[0032]
[0033] 其中，所述聚对苯乙炔前聚物的数均分子量为0. 9~5万g/mol，可溶于水、乙醇等 极性溶剂中。
[0034] 步骤6)，采用静电纺丝装置，以步骤5)制得的混合溶液为纺丝溶液制得聚对苯乙 炔前聚物/石墨烯复合纳米纤维材料，经烧结，得到所述聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维 材料。
[0035] 在根据本发明的优选实施方式中，所述纺丝溶液中聚对苯乙炔前聚物/石墨烯的 质量浓度为0.5~5.0%。
[0036] 所述静电纺丝装置中，纺丝电压为10~30kV，发射电极与接收电极之间的距离为 10 ~35cm〇
[0037] 所述聚对苯乙炔前聚物/石墨烯复合纳米纤维材料在氩气保护下，于250~300°C 烧结0. 2~0. 5小时，得到聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维材料。
[0038] 所述反应按下式进行：
[0039]
[0040] 在室温下，采用静电纺丝装置制备得到聚对苯乙炔前聚物/石墨烯复合纳米纤维 或纳米纤维膜，经烧结，其中的聚对苯乙炔前聚物转化为聚对苯乙炔，得到聚对苯乙炔/石 墨烯复合纳米纤维或纳米纤维膜，可直接或经加工后应用于多种领域。
[0041] 根据本发明的第二方面，提供聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维材料，该材料根 据如上所述的聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维材料的制备方法制备而成。
[0042] 在根据本发明的优选实施方式中，所述材料的直径为100~350nm，纤维长度在 5cm以上。
[0043] 石墨烯均匀、分散地分布于所述复合纳米纤维材料中，复合材料性能的均一性和 稳定性均得到提高，石墨稀在所述材料中的质量分数为5~33. 3%。，所述材料的面积密度 为60~120g/m2,电导率为200~300 μ S/cm，其光谱响应波长范围为310~700nm，在550nm 波长的半导体光电探测器中，其灵敏度为1~7X10ncm · Hz1/2/W。
[0044] 由于聚对苯乙炔具有光致发光性能，加之石墨烯带来的显著增强的机械性能和导 电性能，所述聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维材料在电学领域具有广阔应用前景，尤其 是在有机聚合物半导体光电传感器和探测器件领域的应用。
[0045] 本发明所具有的有益效果包括：
[0046] (1)本发明提供的聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维材料的制备方法在室温下采 用高能电离辐射将氧化石墨烯还原为石墨烯，不引入强还原剂，避免了还原剂残留和高温 还原对有机聚合物的破坏，且操作简便、环保；
[0047] (2)本发明提供的聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维材料的制备方法利用氧化石 墨烯在水中分散性好的特点，先制备聚对苯乙炔前聚物的双锍盐单体/氧化石墨烯的均匀 混合液，然后将其中的氧化石墨烯原位还原为石墨烯，石墨烯在混合溶液中保持均匀分散， 不会聚集成团，制得的复合纳米纤维材料性能更均一；
[0048] (3)本发明提供的聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维材料的制备方法利用静电纺 丝技术并烧结，制得聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维或纳米纤维膜，保持了复合纳米材 料均一的性能，且操作简便；
[0049] (4)本发明提供的聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维材料中石墨烯均匀分散于聚 对苯乙炔中，材料性能更均一、稳定，且其中石墨烯的含量更高，具有更大的面积密度和更 高的光电探测灵敏度。
【附图说明】
[0050] 图1示出聚对苯乙炔/石墨稀复合纳米纤维材料的XRD图谱；
[0051] 图2示出聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维材料的结构图及纤维横截面图。
【具体实施方式】
[0052] 下面通过附图、实验例和实施例对本发明进一步详细说明。通过这些说明，本发明 的特点和优点将变得更为清楚明确。
[0053] 实施例
[0054] 实施例1
[0055] 步骤1)，将1.28鳞片石墨粉加入6〇1^98%的浓硫酸中，然后加入6.71^85%的 浓磷酸，在冰盐浴中降温至5°C以下，开始缓慢搅拌并加入高锰酸钾，维持反应温度5°C以 下搅拌2小时，撤去冰盐浴，将反应体系加热至35°C并搅拌反应24小时，然后加入300mL去 离子水，搅拌均匀后加入30mL 30%的双氧水，继续搅拌反应24~30小时，过滤并用去离子 水洗涤沉淀物，得到所述氧化石墨；
[0056] 步骤2)，分别称取甲醇450mL、对二氯苄30g、四氢噻吩45mL置于1000 mL圆底烧瓶 中，使用加热磁力搅拌器搅拌缓慢升温至50°C，恒温反应12小时，反应完成后，自然冷却至 室温，减压蒸馏得到聚对苯乙炔前聚物的双锍盐单体；
[0057] 步骤3)，将0. 8g聚对苯乙炔前聚物的双锍盐单体加入9. 2g乙醇中，搅拌使其完全 溶解，加入〇.〇16g步骤1)制得的氧化石墨，超声并搅拌分散，得到聚对苯乙炔前聚物的双 锍盐单体/氧化石墨烯的均匀混合溶液；
[0058] 步骤4)，向步骤3)制得的混合溶液中加入2mL异丙醇，在6°C〇Y射线下以SOGy/ min剂量辐射6小时，同时搅拌反应，得到聚对苯乙炔前聚物的双锍盐单体/石墨烯的均匀 混合溶液；
[0059] 步骤5)，在氮气保护和冰盐浴下，向Ig步骤4)制得的混合溶液中加入SmL冰甲 醇和8mL浓度为0· 5mol/L的氢氧化钠水溶液，搅拌反应20分钟，滴加8mL浓度为0· Imol/ L的盐酸进行中和后停止反应，浓缩并分离溶液中的无机盐离子，得到聚对苯乙炔前聚物/ 石墨烯的均匀混合溶液，其中聚对苯乙炔前聚物/石墨烯的质量浓度为1. 0% ;
[0060] 步骤6)，采用静电纺丝装置，以步骤5)制得的混合溶液为纺丝溶液，在室温下，纺 丝电压为18kV，发射电极与接收电极之间的距离为15cm的条件下进行纺丝，制得网络结构 的所述聚对苯乙炔前聚物/石墨烯复合纳米纤维材料，将其在氩气保护下，于280°C烧结20 分钟，得到网络结构的聚对苯乙炔/石墨烯复合纳米纤维材料。
[0061] 实施例2
[0062] 采用与实施例1相似的方法制备得到大小、厚度相同的网络结构的聚对苯乙炔/ 石墨稀复合纳米纤维材料，区别仅在于：步骤3)中加入0. 027g氧化石墨。
[0063] 实施例3
[0064] 采用与实施例1相似的方法制备得到大小、厚度相同的网络结构的聚对苯乙炔/ 石墨烯复合纳米纤维材料，区别仅在于：步骤4)中使用2°9Ρ〇α射线进行辐射。
[0065] 实施例4
[0066] 采用与实施例1相似的方法制备得到大小、厚度相同的网络结构的聚对苯乙炔/ 石墨烯复合纳米纤维材料，区别仅在于：步骤4)中使用 14CP射线进行辐射。
[0067] 实施例5
[0068] 采用与实施例1相似的方法制备得到大小、厚度相同的网络结构的聚对苯乙炔/ 石墨烯复合纳米纤维材料，区别仅在于：步骤4)中使用Cu靶X射线进行辐射。
[0069] 对比例
[0070] 对比例1溶液混合法制备聚对苯乙炔/石墨烯复合材料
[0071] 步骤1)，采用与实施例1步骤1)相同的方法制备得到氧化石墨；
[0072] 步骤2)，将0. 15g步骤1)制得的氧化石墨加入150mL水中，超声1小时，加入0. 3g KOH和2mL水合肼，于98°C回流反应24小时，冷却至室温，离心分离固体产物，并用水、乙醇 洗涤，得到石墨稀；
[0073] 步骤3)，采用与实施例1步骤2)相同的方法制备得到聚对苯乙炔前聚物的双锍盐 单体；
[0074] 步骤4)，将0. 8g聚对苯乙炔前聚物的双锍盐单体加入9. 2g乙醇中，搅拌使