一种氮掺杂石墨烯/铁酸铜纳米复合材料及其制备

摘要

本发明公开了一种氮掺杂石墨烯/铁酸铜纳米复合材料及其制备。将氧化石墨置于混合溶剂中超声分散一段时间，将溶解好的硝酸铁和硝酸铜的混合溶液倒入分散均匀的氧化石墨烯溶液中，然后将尿素加入上述混合溶液中，搅拌溶解后，将所得到的混合溶液移入水热釜中进行溶剂热反应，反应结束后，产物经离心洗涤和干燥后，获得氮掺杂石墨烯/铁酸铜纳米复合材料。本发明在还原氧化石墨的同时得到氮掺杂石墨烯，且在其表面生长了铁酸铜纳米粒子，制备了氮掺杂石墨烯/铁酸铜纳米复合材料，所制备的纳米复合材料在储能元件和电催化方面有着较好的应用前景。

主权项

一种氮掺杂石墨烯/铁酸铜纳米复合材料，其特征在于所述复合材料由基体材料氮掺杂石墨烯和铁酸铜组成，其中，基体材料氮掺杂石墨烯与铁酸铜的质量比为1:5～1:10；所述的基体材料氮掺杂石墨烯中氮的掺杂量为1～2％，所述复合材料通过下列步骤制备：第一步：将氧化石墨在混合溶剂中超声分散，得到分散均匀的氧化石墨烯溶液；第二步：将硝酸铁和硝酸铜加入上述混合溶剂中，并搅拌致其完全溶解；第三步：将尿素加入到第二步所得到混合体系中，再次搅拌，使其分散均匀，其中尿素与氧化石墨的质量比为100:1～200:1；第四步：将上述混合均匀的混合溶液转移至水热釜中，在120～200℃下进行水热反应；第五步：将产物进行离心分离，并多次洗涤、干燥后获得氮掺杂石墨烯/铁酸铜纳米复合材料。