石墨烯基三维聚苯胺阵列纳米复合材料的合成方法

摘要

本发明公开了一种石墨烯基三维聚苯胺阵列纳米复合材料的合成方法，与以往报道的方法有所不同，石墨烯与聚苯胺不再是通过物理作用力而是通过化学键连接的。本发明公开的石墨烯基三维聚苯胺阵列是一种具有阵列结构的纳米复合材料。本发明还提供上述材料的合成方法：最后在酸性条件下加入苯胺单体和氧化剂引发原位聚合，得到石墨烯聚苯胺阵列。该材料不同于通过物理吸附连接的石墨烯基聚苯胺复合材料，具有良好的热稳定性，电阻小，电化学性能好等优点。

主权项

一种石墨烯基三维聚苯胺阵列纳米复合材料的合成方法，其特征是方法步骤为：1）将12‑24 mg石墨烯分散于10‑20 mL乙腈中，加入24‑48 mg四硝基苯四氟硼酸重氮盐作为功能化试剂，300‑600 mg四丁基四氟硼酸盐作支持电解质，于避光处静置5‑10 h，产物离心分离，用乙醇洗涤，除去过量的重氮盐与电解质；2）用醋酸与锌粉将硝基还原为胺基：在体积比为3：2的乙醇水溶液中，加入一定质量的醋酸、锌粉、氯化铵，各反应物摩尔比为硝基化合物/锌粉=1/8 ；硝基化合物/醋酸=1/0.2 ；硝基化合物/NH₄Cl= 1/0.12 ，在80 ℃下反应3小时，产物进行离心分离，用HCl除去过量锌粉，产物在60 ℃下真空干燥4 小时；3）将3‑6 mg上述产物分散在1.0 M H₂SO₄中，加入摩尔比为4:1的苯胺和过硫酸铵，在冰浴中反应6 小时，产物进行离心分离，将产物在60 ℃下真空干燥8 小时。