DAST-石墨烯复合膜及其制备方法

摘要

本发明公开了DAST-石墨烯复合膜及其制备方法，其中，DAST化学名称为4-（4-二甲基氨基苯乙烯基）甲基吡啶对甲基苯磺酸盐。该复合膜由两维的DAST与两维的石墨烯组成，其制备方法是：通过DAST与石墨烯原位复合或者非原位复合方式当中的一种形成复合材料，然后通过制膜形成DAST-石墨烯复合膜。这种复合膜具有特殊的化学结构和特殊的电学、光学及力学性能，能够克服单纯的石墨烯薄膜或单纯的DAST薄膜在结构和性能方面的不足，提高材料的综合性能。DAST-石墨烯复合膜在红外或太赫兹等光电探测器、温度传感器、气体传感器等领域具有应用前景。此外，本发明公开的DAST-石墨烯复合膜的制备方法简单，无需复杂、昂贵的成膜设备，具有制造成本低、产品质量高等优点。

主权项

DAST‑石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于，其制备过程如下：①采用原位复合的方式制备DAST‑石墨烯复合材料：1) 碘甲烷与4‑甲基吡啶反应，经过滤、洗涤、干燥，制得4‑甲基‑N‑甲基吡啶碘盐，备用；2) AgNO₃和K₂CO₃与对甲苯磺酸的水溶液反应，经过滤、蒸发、干燥，得到白色的对甲基苯磺酸银粉末，备用；3) 把石墨烯加入到4‑N,N‑二甲基苯甲醛和经步骤1）制备的4‑甲基‑N‑甲基吡啶碘盐溶液中，搅拌、超声，滴入哌啶，反应得暗红色溶液，再加入经步骤2)制备的对甲基苯磺酸银，反应，得暗红色溶液和黄色沉淀，然后超声、静置，取暗红色上清液、蒸干，得到暗红色粉末；4)将步骤3)得到的暗红色粉末溶于甲醇中，超声后静置，取暗红色上清液，蒸干，得到暗红色粉末，得到提纯的DAST‑石墨烯原位复合材料；② 处理及清洗衬底，吹干后备用；③DAST‑石墨烯复合溶液制备：称取一定量经步骤①制备好的DAST‑石墨烯原位复合材料，与溶剂相混合，搅拌均匀，形成DAST‑石墨烯原位复合材料溶液；④ DAST‑石墨烯复合膜制备：把经步骤③制备的DAST‑石墨烯原位复合材料溶液转移到经步骤②获得的清洁衬底的表面，使溶剂挥发，形成单层的DAST‑石墨烯复合膜；⑤根据需要，重复步骤④，形成多层的DAST‑石墨烯复合膜。