[发明专利]金属纳米粒子掺杂的柔性自支撑石墨烯薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种金属纳米粒子掺杂的柔性自支撑石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，首先将氧化石墨烯水溶液和金属盐溶液混合均匀，并将该混合溶液滴定在等离子体表面处理过的固体基底上干燥成膜，将得到的薄膜放入抗坏血酸水溶液中加热还原，得到金属纳米粒子内部掺杂的柔性自支撑石墨烯薄膜；

或将氧化石墨烯水溶液滴定在等离子体表面处理过的固体基底上干燥成膜，再在氧化石墨烯膜表面进一步滴加金属盐溶液，形成氧化石墨-金属盐复合膜，干燥后放入抗坏血酸水溶液中加热还原，得到表面掺杂金属纳米粒子柔性自支撑石墨烯薄膜；

所述的金属纳米粒子掺杂的石墨烯薄膜厚度为50nm-10μm，电导率为1x10⁴～1x10⁵S/m，金属纳米粒子的尺寸在1nm–200nm，且均匀分布在石墨烯薄膜内部或表面。

2.根据权利要求1所述的金属纳米粒子掺杂的柔性自支撑石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述的氧化石墨烯水溶液是以石墨为原料，制备得到的氧化石墨烯水溶液，所述的氧化石墨烯水溶液的浓度为0.2～3mg/ml。

3.根据权利要求1所述的金属纳米粒子掺杂的柔性自支撑石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述金属盐溶液为醋酸镍、氯金酸、氯铂酸、硝酸银、四氯钯酸钠等中的一种或者多种。

4.据权利要求1所述的金属纳米粒子掺杂的柔性自支撑石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述的金属盐溶液的浓度为0.1～20wt.％，金属盐和氧化石墨烯的质量比为0.1～10:1。

5.根据权利要求1所述的金属纳米粒子掺杂的柔性自支撑石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述的干燥温度为50～100℃，时间为0.5～5h。

6.根据权利要求1所述的金属纳米粒子掺杂的柔性自支撑石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述的抗坏血酸水溶液浓度为0.1～10wt.％。

7.根据权利要求1所述的金属纳米粒子掺杂的柔性自支撑石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于：所述的加热还原的温度为60～120℃，时间1～5h。

8.根据权利要求1所述的金属纳米粒子掺杂的柔性自支撑石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于：所述的抗坏血酸与氧化石墨-金属盐复合膜的质量比为4～20:1。

9.根据权利要求1所述的金属纳米粒子掺杂的柔性自支撑石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于：所述的金属盐溶液为多种金属盐溶液的混合液，实现多种金属纳米粒子共掺杂的柔性自支撑石墨烯膜的制备。