一种石墨烯负载球形无机类富勒烯二硫化钼的激光快速制备方法与流程

文档序号:11125533阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种石墨烯负载球形无机类富勒烯二硫化钼复合材料的制备方法,其特征在于,该复合材料是由还原氧化石墨烯及在其表面负载纳米/亚微米无机类富勒烯二硫化钼小球相间形成的夹层结构;采用液相脉冲激光辐照技术,通过一步即可快速实现氧化石墨烯的还原及片状二硫化钼到球状无机类富勒烯结构的转变,其中,球形无机类富勒烯二硫化钼的粒径为50~800 nm。

2.一种如权利要求1所述的石墨烯负载球形无机类富勒烯二硫化钼复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)以钼酸钠为钼源,以硫代乙酰胺为硫源,以聚乙二醇、硅钨酸或十六烷基三甲基溴化铵中的一种作为分散剂,按钼源中的钼与硫源中的硫、分散剂之间的摩尔比为1∶(2~2.8)∶(0~0.5)的比例加入到去离子水中,磁力搅拌至完全溶解,然后转移至高压反应釜中,在温度180~220℃下,保温反应10~24 h;冷却后,用去离子水离心洗涤3~7次,得到均匀分散在水溶液中的片状二硫化钼悬浮液;

(2)将氧化石墨烯溶液加入上述二硫化钼悬浮液中,超声分散5~30 min;

(3)用脉冲激光辐照步骤(2)得到的混合悬浮液,使氧化石墨烯和片状二硫化钼粉末在脉冲激光的作用下转变为还原氧化石墨烯负载的球形类富勒烯二硫化钼的复合材料;

(4)辐照结束后,将悬浮液离心、分离,将所得沉淀干燥,得到还原氧化石墨烯负载球形类富勒烯二硫化钼复合材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征是:步骤(2)中,所述二硫化钼与石墨烯的有效质量百分比为:(0.7~0.9)∶(0.3~0.1)。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征是:步骤(2)中,所述氧化石墨烯溶液浓度为0.3~1.2 mg mL-1

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征是:步骤(2)中,将所述氧化石墨烯溶液与所述片状二硫化钼悬浮液混合得到的混合悬浮液的浓度为0.8~20 mg mL-1

6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征是:步骤(3)中,所述脉冲激光的波长为200~1600 nm,频率为1~15 Hz ,能量密度为100~800 mJ pulse-1cm-2,辐照时间为10~300 min。

7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征是:步骤(3)中,脉冲激光辐照过程中,控制悬浮液的温度为5℃~20℃。

8.根据权利要求2所述的制备方法,其特征是:步骤(3)中,悬浮液在磁力搅拌下进行脉冲激光辐照,搅拌速度为300~2000 r min-1

9.根据权利要求2所述的制备方法,其特征是:步骤(4)中,所述沉淀的干燥温度为5℃~30℃。

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