[发明专利]一种石墨烯/导电聚吡咯纳米线复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种石墨烯/导电聚吡咯纳米线复合材料的制备方法，以天然石墨为原料，采用化学氧化法制备氧化石墨，通过超声将氧化石墨均匀分散在去离子水中得到氧化石墨烯悬浮液，向其中加入十二烷基苯磺酸钠，充分搅拌，用去离子水洗涤抽滤后的产物，然后将产物超声分散在去离子水中，加入水合肼，95-98℃搅拌12小时，经过离心分离、冷冻干燥，得到十二烷基苯磺酸钠改性的石墨烯。将石墨烯超声分散在去离子水中，获得石墨烯悬浮液。向其中加入聚吡咯和十六烷基三甲基溴化铵，搅拌混合均匀，以过硫酸铵为氧化剂促使吡咯发生氧化聚合反应，得到石墨烯/导电聚吡咯纳米线复合材料。本发明方法简单易行、成本低廉、产率高、时间短和化学均匀性好。

主权项

一种石墨烯/导电聚吡咯纳米线复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：(1)利用化学氧化法制备氧化石墨，通过超声剥离氧化石墨获得氧化石墨烯悬浮液，向其中加入十二烷基苯磺酸钠，室温下搅拌36小时，离心分离、洗涤得到十二烷基苯磺酸钠改性的石墨烯；(2)将十二烷基苯磺酸钠改性的石墨烯超声分散在去离子水中，向其中加入水合肼，在95～98℃下搅拌12小时，经过离心分离后，所得产物用无水乙醇和去离子水多次洗涤，然后冷冻干燥；(3)将步骤2所得产物超声分散在去离子水中，经过离心分离获得上层稳定的十二烷基苯磺酸钠改性的石墨烯悬浮液，质量浓度为0.02‑1.0mg/mL；(4)向步骤3制备的石墨烯悬浮液中加入十六烷基三甲基溴化铵，摩尔浓度为0.003‑0.056mol/L，充分搅拌，使十六烷基三甲基溴化铵溶于石墨烯悬浮液中；(5)向步骤4所得混合液中加入吡咯，摩尔浓度为0.005‑0.059mol/L，在0‑4℃下搅拌3小时；(6)配置戊二酸，摩尔浓度为0.06‑0.37mol/L，向其中加入过硫酸铵，摩尔浓度为0.037‑0.24mol/L，将该混合溶液加入至步骤5所得溶液中，然后在0‑4℃下搅拌5‑6小时，所得产物经抽滤、洗涤、真空干燥得到石墨烯/导电聚吡咯纳米线复合材料。