[发明专利]一种石墨烯/二氧化硅复合气凝胶材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201710255537.6 | 申请日： | 2017-04-19 |
| 公开（公告）号： | CN107032360B | 公开（公告）日： | 2019-06-21 |
| 发明（设计）人： | 郭慧;张凡;刘圆圆;刘斌;赵英民 | 申请（专利权）人： | 航天特种材料及工艺技术研究所 |
| 主分类号： | C01B33/158 | 分类号： | C01B33/158 |
| 代理公司： | 北京格允知识产权代理有限公司 11609 | 代理人： | 谭辉;周娇娇 |
| 地址： | 100074 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 石墨 二氧化硅 复合 凝胶 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种石墨烯/二氧化硅复合气凝胶材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)制备氧化石墨烯/二氧化硅体系水凝胶
将二氧化硅前驱体溶液和氧化石墨烯溶液混合并搅拌均匀，形成复合前驱体溶液，将所述复合前驱体溶液加热，得到氧化石墨烯/二氧化硅体系水凝胶；所述二氧化硅前驱体与氧化石墨烯的质量比为5：1至10：1；加热温度为50至80℃，加热时间为30至60分钟；
(2)制备氧化石墨烯/二氧化硅体系醇凝胶
将所述氧化石墨烯/二氧化硅体系水凝胶置于醇溶剂置换液中进行溶剂置换，得到醇凝胶；
(3)制备氧化石墨烯/二氧化硅复合气凝胶
对所述醇凝胶进行干燥，制得氧化石墨烯/二氧化硅复合气凝胶；所述干燥为超临界干燥；
(4)制备石墨烯/二氧化硅复合气凝胶
对所述氧化石墨烯/二氧化硅复合气凝胶进行高温处理，制得石墨烯/二氧化硅复合气凝胶材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
所述二氧化硅前驱体溶液和/或所述氧化石墨烯溶液为水溶液，并且氧化石墨烯的浓度0.05-20mg/ml。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
所述二氧化硅气凝胶前驱体选自由硅醇盐类、水玻璃、谷稻壳、硅溶胶、和多聚硅氧烷组成的组中的任一种。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其特征在于：
步骤(2)中的醇溶剂置换液中的溶剂为乙醇，并且1天换一次乙醇，一共换3次乙醇。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其特征在于：
步骤(4)中的高温处理的温度为600至800℃，使用惰性气氛氮气或氩气保护，处理时间为0.5至2小时。
6.由权利要求1至5中任一项所述的制备方法制得的石墨烯/二氧化硅复合气凝胶材料。
7.根据权利要求6所述的石墨烯/二氧化硅复合气凝胶材料，其特征在于：
所述石墨烯/二氧化硅复合气凝胶材料能够耐受400℃以上的高温。
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