[发明专利]氧化苏木精修饰石墨烯的制备方法

说明书

本发明涉及一种氧化苏木精修饰石墨烯的制备方法，是在氧化石墨烯分散液中加入碱性溶液中混合均匀，然后加入苏木精，在20‑100℃下充分反应，经离心、洗涤得到氧化苏木精修饰的石墨烯。采用苏木精作为还原剂，石墨烯仍可以稳定分散在水溶液中，不需要其他稳定剂的加入，显示了很好的水溶性，其制备方法具有简单、高效、低成本并且环境友好的优点。所制备的石墨烯可用来开发超级电容器以及石墨烯薄膜。

技术领域

本发明涉及一种非共价功能化石墨烯的制备方法，具体是一种氧化苏木精修饰的石墨烯的制备方法。

背景技术

石墨烯所具有的优异电学、热学和力学性能，使石墨烯在新型复合储能材料、太阳能电池及超级电容器等方面有潜在的前景，有望运用于集成电路、透明显示触摸屏、透明电极及电子产品散热片等领域。而各类石墨烯复合材料的制备便成了制约石墨烯在各领域中重要应用的一个关键因素。目前，主要的制备方法包括物理和化学两大类，其中物理机械剥离方法可以获得单晶石墨烯薄膜，但尺寸不易控制；气相沉积法制备的石墨烯具有良好的晶型结构，但制备方法太过苛刻，不利于大规模制备；而化学制备法具有产率高，方法简单、成本低以及可大规模生产的优点，已逐渐成为石墨烯制备的常用方法。然而，在制备石墨烯的过程中，通常需要采用合适的还原剂将氧化石墨烯还原为还原石墨烯。已经报道的还原剂如水合肼、NaBH₄、对苯二胺、含硫化合物等都表现出极强的毒性，容易发生爆炸，限制了石墨烯的大规模生产。此外，由于氧化石墨烯经化学还原后含氧基团大量减少，通常会致使石墨烯发生严重的团聚现象，亦不利于进一步的应用，目前已经报道的还原方法多通过加入表面活性剂、聚合物、生物大分子或进行表面共价修饰来避免这一现象的发生，这些额外生化试剂的使用也给环境造成了严重的危害。因此，开发简单、高效、低成本并且环境友好的方法和还原剂仍然是石墨烯制备的关键技术。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种氧化苏木精修饰石墨烯的制备方法。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种氧化苏木精修饰石墨烯的制备方法，于氧化石墨烯分散液中加入碱性溶液，混合均匀，然后加入苏木精，在20-100℃下充分反应，经离心、洗涤得到氧化苏木精修饰的石墨烯。

进一步地，将氧化石墨烯加入到二次蒸馏水中，超声使氧化石墨烯均匀分散，得到所述的氧化石墨烯分散液。

进一步地，所述碱性溶液选自NaOH溶液和氨溶液中的一种。

进一步地，所述碱性溶液的浓度为0.1 ~ 10 mol/L。

进一步地，碱性溶液与氧化石墨烯分散液的体积比为1：（10 -200）。

进一步地，苏木精与氧化石墨烯的质量比为（1 -50 ）: 1。

进一步地，加入苏木精后在20-90℃下充分反应。

进一步地，加入苏木精后在室温下充分反应。

本发明采用苏木精作为还原剂，石墨烯仍可以稳定分散在水溶液中，不需要其他稳定剂的加入，显示了很好的水溶性。其制备方法具有简单、高效、低成本并且环境友好的优点。所制备的石墨烯可用来开发超级电容器以及石墨烯薄膜。

附图说明

图1是实施例1产物的紫外可见吸收光谱图。

图2是实施例1产物的透射电镜照片。

具体实施方式

本发明一种典型的实施方式提供氧化苏木精修饰石墨烯的制备方法，于氧化石墨烯分散液中加入碱性溶液中混合均匀，然后加入苏木精，在20-100℃下充分反应，经离心、洗涤得到氧化苏木精修饰的石墨烯。