一种石墨烯/聚苯胺复合材料的一步化学制备方法

摘要

本发明公开了一种石墨烯/聚苯胺复合材料的一步化学制备方法，以氢碘酸为还原剂，氧化石墨为掺杂剂，在酸性介质中将氧化石墨还原与苯胺聚合一步完成，制备石墨烯/聚苯胺复合材料：首先将氧化石墨溶于乙酸溶液中，再加入苯胺单体，通过超声分散混合均匀，然后加入还原剂氢碘酸并且滴加过硫酸铵氧化剂，磁力搅拌，在氧化石墨被还原为石墨烯的同时完成苯胺的原位聚合；待反应完全后，过滤、洗涤、干燥即可得到石墨烯/聚苯胺复合材料。本发明得到的复合材料中氧化石墨被充分还原，同时生成的聚苯胺纳米颗粒分散在石墨烯片层之间，合成方法简单、反应时间短，该复合材料具有高的比表面积和优异的反应活性，是一种柔韧性与导电性俱佳的导电复合材料。

主权项

一种石墨烯/聚苯胺复合材料的一步化学制备方法，其特征在于步骤如下：（1）将氧化石墨加入乙酸水溶液中，搅拌溶解得到氧化石墨/乙酸混合溶液，其中氧化石墨的浓度为0.5~ 5mg/mL；（2）向步骤（1）中所得氧化石墨/乙酸混合溶液中加入苯胺单体，并超声分散15~120min，使苯胺单体与氧化石墨/乙酸混合溶液混合均匀，得到氧化石墨/乙酸/苯胺混合溶液；（3）向步骤（2）中的氧化石墨/乙酸/苯胺混合溶液加入氢碘酸水溶液，同时滴加过硫酸铵水溶液，在反应温度为0~60℃的条件下，持续磁力搅拌，反应时间为4~24h；（4）反应结束后，将产物进行抽滤，用去离子水、无水乙醇反复洗涤，在55~65℃的条件下真空干燥40~60h，最终获得一种石墨烯/聚苯胺复合材料；所述步骤（3）中氢碘酸水溶液中氢碘酸的质量分数为57%；所述步骤（3）中加入的氢碘酸水溶液与步骤（1）中乙酸水溶液的体积比为1：50 ~ 1：10。