[发明专利]一种电磁屏蔽用磁性材料/石墨烯纸的制备方法

权利要求书

1.一种电磁屏蔽用磁性材料/石墨烯纸的制备方法，其特征在于，制备流程包括以下步骤：

(1)石墨烯纸的制备：将0.1-10g石墨加入10-2000ml乙醇溶液中，先后进行搅拌、超声，将所得悬浮液真空抽滤，在40-150℃真空干燥后，加入1-1000ml浓硝酸/浓硫酸混合溶液中，进行超声1h-150h，将所得悬浮液逐滴加入2L去离子水中，然后进行真空抽滤，再用去离子水洗涤至中性，40-150℃真空干燥，即可获得石墨烯纸；

(2)弱磁性材料/石墨烯纸或强磁性材料/石墨烯纸的制备：通过超声0.5-10h将步骤(1)所得石墨烯纸破碎，使之均匀分散在去离子水中形成石墨烯悬浮液，石墨烯悬浮液存有石墨烯片层，将磁性材料前驱体溶液与石墨烯悬浮液混合均匀，搅拌1-100min，随后加入碱性溶液，将所得混合溶液转移至高压反应釜中，在100-200℃水热6-18h，在石墨烯片层上原位生长出磁性材料，将所得的产物进行真空抽滤，再用去离子水洗涤1-3次，在40-150℃下真空干燥，即可获得弱磁性材料/石墨烯纸或强磁性材料/石墨烯纸；

其中，弱磁性材料/石墨烯纸包括：Fe₂O₃/石墨烯纸、NiO/石墨烯纸、CoO/石墨烯纸；强磁性材料/石墨烯纸包括：Fe₃O₄/石墨烯纸、γ-Fe₂O₃/石墨烯纸；强磁性材料/石墨烯纸即可直接作为电磁屏蔽材料使用；

步骤(2)所述磁性材料前驱体溶液包括：氯化亚铁溶液、氯化铁溶液、氯化镍溶液、氯化钴溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铁溶液、硫酸镍溶液、硫酸钴溶液、硝酸亚铁溶液、硝酸铁溶液、硝酸镍溶液和硝酸钴溶液中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的电磁屏蔽用磁性材料/石墨烯纸的制备方法，其特征在于：当所得材料为弱磁性材料/石墨烯纸时，必须通过在氢气气氛或氢气与惰性气体混合气氛下200-1100℃热还原1-10h，即可得到适合电磁屏蔽材料使用的磁性材料/石墨烯纸，其中惰性气体包括氩气、氮气和氦气所得磁性材料/石墨烯纸包括Fe/石墨烯纸、Ni/石墨烯纸、Co/石墨烯纸。

3.根据权利要求1所述的电磁屏蔽用磁性材料/石墨烯纸的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述方法制备的石墨烯纸的导电性为：10000-50000S/m；步骤(2)在石墨烯片层上原位生长的磁性材料颗粒大小为50-300nm，含量为1-99wt％。

4.根据权利要求1或2所述的电磁屏蔽用磁性材料/石墨烯纸的制备方法，其特征在于：最终所得磁的性材料/石墨烯纸厚度为0.03-0.40mm，密度为：0.50-1.9g/cm³。

5.根据权利要求1所述的电磁屏蔽用磁性材料/石墨烯纸的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述碱性溶液包括：氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水、碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液中的一种或几种。