一种泡沫石墨烯的制备方法

摘要

本发明公开了一种泡沫石墨烯的制备方法，具体包括以下步骤：（1）将氧化石墨烯与二胺类或二巯基类化合物反应，制备表面氨基或巯基处理的氧化石墨烯；（2）合成一种表面带有羧基或环氧基的聚合物的微球作为聚合物模板；（3）将含有表面官能化处理的氧化石墨溶液加入上述微球悬浮液中，通过化学共价键作用制备具有核壳结构的聚合物-氧化石墨烯的复合微球。（4）制备的微球在高温下煅烧，即得到本发明的泡沫石墨烯。本发明制备泡沫石墨烯具有密度低、孔隙率高(孔径大小易于控制)、比表面积大、成本低的优点；特殊的中空泡沫结构和石墨烯大的比表面积使其在吸附催化领域，具体在卷烟减害降焦方面有着广阔的应用前景。

主权项

一种泡沫石墨烯的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：（1）将氧化石墨在溶剂中通过超声分散得到分散均匀的悬浮液，然后在搅拌下，加入含有二胺类或二巯基类化合物的乙醇溶液，在氮气保护下进行回流反应2‑24h，反应温度为60‑120℃；最后冷却抽滤、洗涤、干燥，即得到表面氨基或巯基处理的石墨烯；所述二胺类或二巯基类化合物的用量为氧化石墨重量的2‑20倍；（2）将分散剂溶于分散介质，加入到反应器中，在氮气氛围下，水浴升温加热至65‑85 ^oC，然后加入单体及引发剂引发聚合，保温搅拌反应6‑14h，得到表面带有羧基或环氧基的聚合物微球的悬浮液；所述单体与分散介质的质量比为(20‑35):(80‑65)；所述单体包括第一单体和第二单体；（3）通过超声分散或机械搅拌的方法，将上述步骤（1）制备的表面处理的氧化石墨分散在乙醇中，加入到步骤（2）的悬浮液中，降温到40‑70 ^oC，反应1‑4h，离心分离、干燥即可得氧化石墨烯‑聚合物复合微球的粉末；（4）将步骤（3）制备的复合微球粉末在惰性气氛下，于500‑800 ^oC的管式炉中煅烧5min‑1h，得到泡沫石墨烯。