石墨烯、硅复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种石墨烯、硅复合材料的制备方法，制备过程中通过将混合均匀的纳米二氧化硅与氧化石墨的混合固体在还原性气体的氛围中进行还原反应得到石墨烯、硅复合材料，制备过程相对简单，由于反应过程中产生的杂质均为气体物质，可以直接排出，无需复杂的干燥提纯步骤，可以直接得到产物，从而制备效率更高，制得的复合材料纯度高，性能得到保证。

主权项

一种石墨烯、硅复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：制备纳米二氧化硅粉末及氧化石墨，其中，制备所述氧化石墨包括如下步骤：将石墨原料、过硫酸钾和五氧化二磷加入至80℃的浓硫酸中，搅拌均匀，冷却6小时以上，抽滤，洗涤至中性，干燥，得到混合样品；将所述混合样品加入至0℃的浓硫酸中，再加入高锰酸钾，体系的温度保持在20℃以下，然后在35℃的油浴中保持2小时后，缓慢加入去离子水，15分钟后，再加入含双氧水的去离子水，直至溶液的颜色变为亮黄色，趁热抽滤，再用浓度为10％的盐酸进行洗涤，抽滤，60℃真空干燥即得到氧化石墨；将纳米二氧化硅粉末加入至乙二胺溶液中，搅拌直至纳米二氧化硅粉末完全溶解制备均匀分散的纳米二氧化硅溶液；将氧化石墨加入到水中，进行超声分散，形成以单片层均匀分散的氧化石墨溶液；将所述纳米二氧化硅溶液与氧化石墨溶液按纳米二氧化硅:氧化石墨＝1:10～200的质量比例混合，室温下剧烈搅拌直至纳米二氧化硅与氧化石墨在混合液中分散均匀；真空干燥分散均匀的混合液，得到混合均匀的纳米二氧化硅与氧化石墨粉末；将均匀混合的纳米二氧化硅粉末和氧化石墨置于还原性气体的氛围下，以10～100℃/分钟缓慢升温至200～1200℃进行充分还原反应，冷却后得到所述石墨烯、硅复合材料。