一种三维石墨烯基泡沫材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种三维石墨烯基泡沫材料的制备方法，该方法利用改进的Hummers法来剥离石墨得到氧化石墨；以糠醇分散的氧化石墨烯为碳源、以高分子泡沫材料为模板，通过简单的浸渍法得到含氧化石墨烯的高分子泡沫材料，然后在无氧条件下热处理高分子泡沫得到三维石墨烯基泡沫材料。通过本发明所述方法获得的三维石墨烯基泡沫材料具有三维连续结构的石墨烯基泡沫宏观体，该方法操作简便、产率高以及泡沫结构易调控，所得三维石墨烯基泡沫材料具有导电率高、比表面积大以及亲油疏水等优点，为其在导热复合材料、催化、储能材料、相分离材料以及吸附材料等领域的应用奠定了基础。

主权项

一种三维石墨烯基泡沫材料的制备方法，其特征在于按下列步骤进行：a、以天然鳞片石墨或石墨粉为原料，利用改进的Hummers方法进行氧化得到氧化石墨烯； b、将所得的氧化石墨烯产物分散到糠醇溶液中，超声分散形成均一的浓度为1‑8 mg/mL氧化石墨烯‑糠醇混合液，再加入草酸搅拌均匀，其中草酸与糠醇溶液的摩尔比为4.3×10^‑3～0.13:1；c、将高分子泡沫为聚氨酯、聚乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫或聚苯乙烯泡沫在步骤b所得氧化石墨烯糠醇溶液中浸渍，将泡沫均匀挤压后，在温度60‑160℃烘箱中聚合固化1‑4小时，得到固化的复合物泡沫；d、将得到固化的复合物泡沫在无氧环境为真空或氩气或氮气惰性气体中，以温度1‑5℃/分钟，缓慢升温800‑1000℃，保温1‑6 小时进行热处理，自然冷却至室温后即可得到三维石墨烯基泡沫材料。