一种高度有序介孔石墨烯材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种高度有序介孔石墨烯材料的制备方法，首先通过油酸铁裂解反应，得到油酸包覆的四氧化三铁纳米粒子；然后将所得纳米粒子溶于正己烷中，将溶剂挥发蒸干，使纳米粒子排列组装，再经高温碳化，即得到高度有序的碳包覆四氧化三铁纳米粒子；将纳米粒子刻蚀掉，得到具有部分石墨化程度的高度有序介孔碳材料；将所得介孔碳材料在较高温度下进一步进行石墨化，即可得到介孔石墨烯材料。本发明方法简单易行，成本较低，可以通过控制四氧化三铁纳米粒子的粒径及形貌，得到不同孔径及形貌的介孔石墨烯材料，本发明所得有序介孔石墨烯材料具有极高的比表面积，在载药、废水处理、能量存储等领域具有广阔的应用前景。

主权项

一种高度有序介孔石墨烯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将纳米粒子前驱体油酸铁在油酸的作用下在高沸点溶剂中进行高温裂解，得到不同粒径和形貌的四氧化三铁纳米粒子，其表面包覆有油酸分子；（2）将所得纳米粒子溶于正己烷中，再蒸掉正己烷，得到具有高度有序结构的纳米粒子阵列；（3）将所得纳米粒子阵列在氮气或氩气下在300 ^oC以上高温煅烧，使得表面包覆的油酸分子碳化，得到高度有序排列的四氧化三铁纳米粒子，所得纳米粒子表面包覆有碳层包覆；（4）将所得纳米粒子用酸刻蚀，得到具有高比表面积的介孔碳材料；（5）将所得介孔碳材料进一步石墨化，得到高比表面积的有序介孔石墨烯材料；其中，高沸点溶剂为十六烯、辛醚、十八烯或二十烯，反应时间为30‑90分钟；所得纳米粒子用酸刻蚀，酸为盐酸、硫酸或硝酸。