[发明专利]一种离子液体功能化石墨烯/导电聚苯胺纳米线复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种离子液体功能化石墨烯/导电聚苯胺纳米线复合材料的制备方法，该制备方法的步骤如下：(1)利用化学氧化法制备氧化石墨，通过超声波处理将氧化石墨分散在有机溶剂中获得氧化石墨烯悬浮液；(2)向所得氧化石墨烯悬浮液中按比例加入氢氧化钾制得离子液体功能化的石墨烯；(3)将离子液体功能化石墨烯超声分散在去离子水中，经过离心分离获得上层稳定的石墨烯悬浮液；(4)向石墨烯悬浮液中加入苯胺搅拌混合均匀；(5)配置无机酸，向其中加入过硫酸铵，将该混合溶液迅速加入至步骤(4)所得溶液中制得离子液体功能化石墨烯/导电聚苯胺纳米线复合材料。本发明方法简单易行、成本低廉、产率高、化学均匀性好；制得的离子液体功能化石墨烯/导电聚苯胺纳米线复合材料可以广泛应用在超级电容器、传感器、电子器件、燃料电池、电催化等领域。

主权项

一种离子液体功能化石墨烯/导电聚苯胺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，通过超声波处理将氧化石墨分散在有机溶剂中获得氧化石墨烯悬浮液，向氧化石墨烯悬浮液中加入咪唑类离子液体，在室温下搅拌5小时，然后静置24小时倒出上层氧化石墨烯悬浮液；(2)向所得氧化石墨烯悬浮液中加入氢氧化钾，并在90‑95℃搅拌10小时，经过离心分离、无水乙醇和去离子水多次洗涤，然后进行冷冻干燥处理，最后得到离子液体功能化的石墨烯；(3)将离子液体功能化石墨烯超声分散在去离子水中，经过离心分离获得上层稳定的石墨烯悬浮液，质量浓度为0.09‑3.1mg/mL；(4)向石墨烯悬浮液中加入苯胺，摩尔浓度为0.05‑0.5mol/L，在0‑5℃下搅拌混合均匀；(5)配置无机酸，摩尔浓度为2mol/L，向其中加入过硫酸铵，摩尔浓度为0.013‑0.125mol/L，将该混合溶液迅速加入至步骤(4)所得溶液中，然后在0‑5℃下搅拌12小时，所得产物经抽滤、无水乙醇和去离子水多次洗涤后，在60℃、真空环境下干燥处理8小时得到离子液体功能化石墨烯/导电聚苯胺纳米线复合材料。