[发明专利]一种直立石墨烯/纳米银复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种直立石墨烯/纳米银复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、配制浓度为0.1-5mg/mL的氧化石墨烯溶液，通过静电喷涂的方式将其喷涂于基底上，形成水平石墨烯排列层；

S2、配制浓度为1-30mg/mL的模板溶液，通过静电喷涂的方式将所述模板溶液和所述氧化石墨烯溶液同时喷涂在所述水平石墨烯排列层上，得到前驱体；

S3、将所述前驱体材料在惰性气氛中进行恒温热处理，热处理条件为温度150℃，时间1h；热处理后用水清洗，清除所述模板溶液，然后干燥，形成直立石墨烯阵列层，得到柱状直立石墨烯阵列材料；

S4、配制浓度为0.5-5mg/mL的纳米银溶液，将所述柱状直立石墨烯阵列材料浸渍于所述纳米银溶液中，取出后干燥去除所述纳米银溶液的溶剂，得到浸渍了纳米银的柱状直立石墨烯阵列材料；

S5、将所述浸渍了纳米银的柱状直立石墨烯阵列材料在惰性气氛中进行热处理，热处理条件为温度150-300℃，时间1-5h，得到直立石墨烯/纳米银复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种直立石墨烯/纳米银复合材料的制备方法，其特征在于，所述基底为金属箔、陶瓷基底或高分子材料基底中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种直立石墨烯/纳米银复合材料的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯溶液的溶剂为无水乙醇或由水和乙醇混合而成的混合溶剂中的一种；所述由水和乙醇混合而成的混合溶剂中，水与乙醇的体积比为0.01:1-1:1。

4.根据权利要求1所述的一种直立石墨烯/纳米银复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，静电喷涂所述氧化石墨烯溶液时的电场电压为10-50kV，接收距离为5-30cm，喷涂速度为1-10mL/h。

5.根据权利要求1所述的一种直立石墨烯/纳米银复合材料的制备方法，其特征在于，所述模板溶液的溶质为无机金属盐，溶剂为水与无水乙醇的混合物，所述水与无水乙醇的混合物中，水与无水乙醇的体积比为1:10-1:1。

6.根据权利要求1所述的一种直立石墨烯/纳米银复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，静电喷涂所述氧化石墨烯溶液和所述模板溶液时的电场电压为10-50kV，接收距离为5-30cm，喷涂速度为1-10mL/h。

7.根据权利要求1所述的一种直立石墨烯/纳米银复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，热处理后用水清洗时，水温为20-80℃，清洗时间为0.1-1h；干燥时，干燥温度为50-100℃，干燥时间为1-10h。

8.根据权利要求1所述的一种直立石墨烯/纳米银复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S4中，所述纳米银溶液的溶剂为水与无水乙醇按照体积比1:10-1:1混合的混合物。

9.根据权利要求1所述的一种直立石墨烯/纳米银复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S4中，干燥时，干燥温度为50-100℃，干燥时间为1-10h。

10.一种使用权利要求1所述的直立石墨烯/纳米银复合材料的制备方法制备出的直立石墨烯/纳米银复合材料。

11.一种权利要求10所述的直立石墨烯/纳米银复合材料作为集流体材料的应用。

12.一种权利要求10所述的直立石墨烯/纳米银复合材料在制备电池方面的应用。