D‑22氮摻雜多孔碳包覆類石墨烯複合材料的製作方法

2023-08-13 17:07:41 2

本發明涉及一種D-22氮摻雜多孔碳包覆類石墨烯複合材料，屬於化工材料技術領域。

背景技術：

石墨烯（Graphene）是一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜，是一種只有一個原子層厚度的準二維材料，所以又叫做單原子層石墨。它的厚度大約為0.335nm，根據製備方式的不同而存在不同的起伏，通常在垂直方向的高度大約1nm左右，水平方向寬度大約10nm到25nm，是除金剛石以外所有碳晶體（零維富勒烯，一維碳納米管，三維體向石墨）的基本結構單元。

石墨烯目前最有潛力的應用是成為矽的替代品，製造超微型電晶體，用來生產未來的超級計算機。用石墨烯取代矽，計算機處理器的運行速度將會快數百倍。

另外，石墨烯幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光。另一方面，它非常緻密，即使是最小的氣體分子（氦氣）也無法穿透。這些特徵使得它非常適合作為透明電子產品的原料，如透明的觸摸顯示屏、發光板和太陽能電池板。

國內在多孔碳包覆類石墨烯複合材料研究方面歷史較短, 材料研究基本上處於探索階段。

技術實現要素：

本發明的目的是克服現有技術的不足之處，提供一種D-22氮摻雜多孔碳包覆類石墨烯複合材料。

本發明的D-22氮摻雜多孔碳包覆類石墨烯複合材料，所述的複合材料通過如下步驟製成：

1）在0～5℃條件下將多孔碳滴加到石墨烯溶液中；將混合液攪拌後，加入與多孔碳等物質的量的過硫酸銨，繼續反應；將反應產物用去離子水洗滌乾淨，所得產物為多孔碳包覆類石墨烯複合材料；

2）取多孔碳包覆類石墨烯複合材料,加入D-22氮, 攪拌後, 將所得溶液轉入聚四氟乙烯內襯的水熱反應釜中,反應後自然冷卻, 得到D-22氮摻雜多孔碳包覆類石墨烯複合材料。

優選地，

所述的步驟1）中，攪拌時間為2h，繼續反應時間為6h。

所述的步驟2）中，反應溫度為150攝氏度，反應時間為4h。

本發明的D-22氮摻雜多孔碳包覆類石墨烯複合材料，是一種性能優良的石墨烯複合材料，具有良好的性能。

具體實施方式

實施例1

本發明的D-22氮摻雜多孔碳包覆類石墨烯複合材料，所述的複合材料通過如下步驟製成：

1）在0～5℃條件下將多孔碳滴加到石墨烯溶液中；將混合液攪拌後，加入與多孔碳等物質的量的過硫酸銨，繼續反應；將反應產物用去離子水洗滌乾淨，所得產物為多孔碳包覆類石墨烯複合材料；

2）取多孔碳包覆類石墨烯複合材料,加入D-22氮, 攪拌後, 將所得溶液轉入聚四氟乙烯內襯的水熱反應釜中,反應後自然冷卻, 得到D-22氮摻雜多孔碳包覆類石墨烯複合材料。

所述的步驟1）中，攪拌時間為2h，繼續反應時間為6h。

所述的步驟2）中，反應溫度為150攝氏度，反應時間為4h。