一种含Si纳米颗粒的石墨烯复合膜的制备方法与流程

文档序号:12614885阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种含Si纳米颗粒的石墨烯复合膜的制备方法,包括:

(1)在冰浴条件下,机械搅拌条件下,在98%浓硫酸中加入鳞片石墨粉,再加入占石墨粉50-80wt%的硝酸钠,和占石墨烯2-4倍重量的高锰酸钾,冰浴下反应30-120min;

(2)加热至30-40℃恒温4-5h,加入去离子水和双氧水,搅拌1-3h,加入5%浓度的HCl离心洗涤直至无硫酸根离子,得到氧化石墨烯粉末;

(3)将Si纳米颗粒加入以体积比3:(0.5-2)混合的浓硫酸和双氧水的混合溶液中,于75-90℃下恒温搅拌1-5小时,得到表面含有羟基的Si纳米颗粒;

(4)将所述表面含有羟基的Si纳米颗粒洗涤并真空干燥,加入到质量分数0.5-3%的氨丙基三乙氧基硅烷中,室温下搅拌12-36小时,得到表面带有氨基的Si纳米颗粒;

(5)将所述氧化石墨烯超声分散在水中,完全溶解后,按照氧化石墨烯:MnO2纳米线粉末质量比为1:(0.5-2)的比例加入所述表面带有氨基的Si纳米颗粒,超声分散并搅拌48-80h;

(6)真空抽滤成膜,75-90℃下干燥,得到自支撑Si纳米颗粒/氧化石墨烯复合膜;

(7)将所述复合膜放入水合肼溶液中还原,真空干燥,得到自支撑Si纳米颗粒/石墨烯复合膜。

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