一种石墨烯-硅纳米复合材料的制备方法

摘要

本发明提供一种石墨烯-硅纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：a.提供氧化石墨；b.在氧化石墨的层间嵌入长链表面活性剂使氧化石墨的层间的间距增大；c.将氧化石墨、烷基胺类化合物和硅酸酯类化合物混合、搅拌1-12h，之后收集沉淀物，干燥；d.干燥后的沉淀物在惰性气体保护下，于500-900℃下烘烤0.5-6h；e.通过镁热还原反应使烘烤后的沉淀物中的二氧化硅纳米结构转化为硅纳米粒子，得到石墨烯-硅纳米复合材料。本发明的石墨烯-硅纳米复合材料的制备方法不需要通过超声或热冲击把氧化石墨剥离成单层或者几层氧化石墨烯，避免了氧化剥离法中分散、剥离等繁琐的步骤及该些步骤对石墨烯结构的损害，可以大大减少对石墨烯导电性能的损害。

主权项

一种石墨烯‑硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a.提供氧化石墨；b.在氧化石墨的层间嵌入长链表面活性剂使氧化石墨的层间的间距增大；c.将层间嵌入长链表面活性剂的氧化石墨、烷基胺类化合物和硅酸酯类化合物混合、搅拌1‑12h，其中，氧化石墨、烷基胺类化合物、硅酸酯类化合物之间的质量比为1：1‑5：20‑50，搅拌过程中在氧化石墨的层间发生水解缩合反应形成中孔二氧化硅纳米结构，之后收集沉淀物，将所述沉淀物于空气中，10‑40℃下干燥1‑30天；d.干燥后的沉淀物在惰性气体保护下，于500‑900℃下烘烤0.5‑6h；e.通过镁热还原反应使烘烤后的沉淀物中的二氧化硅纳米结构转化为硅纳米粒子，同时使氧化石墨转化为石墨烯，得到石墨烯‑硅纳米复合材料。