一种石墨烯气凝胶及石墨烯-纳米碳管气凝胶的制备方法

摘要

本发明涉及一种石墨烯气凝胶及石墨烯-纳米碳管气凝胶的制备方法，该方法是将氧化石墨烯或氧化石墨烯与纳米碳管混合后，经干燥处理，再通过镁热反应将氧化石墨烯还原，并浸泡入酸性水溶液中，去除杂质，干燥，即制得石墨烯气凝胶或石墨烯-纳米碳管气凝胶。与现有技术相比，本发明工艺简单，绿色环保，采用镁粉作为还原剂，相比于水合肼、硼氢化钠、甲醛、糖类化合物、抗坏血酸、氢碘酸等还原剂，其还原性更强，制得高碳氧比的石墨烯气凝胶及石墨烯-纳米碳管气凝胶，其电导率可高达10⁴s/cm，比表面积大，而且无毒无害，具有广泛的应用价值。

主权项

一种石墨烯气凝胶及石墨烯‑纳米碳管气凝胶的制备方法，其特征在于，该方法是将氧化石墨烯溶液或氧化石墨烯与纳米碳管的混合溶液，经干燥处理，再通过镁热反应将氧化石墨烯还原，并浸泡入酸性水溶液中，去除杂质，干燥，即制得石墨烯气凝胶或石墨烯‑纳米碳管气凝胶，具体包括以下步骤：(1)将氧化石墨烯加入到去离子水中，经超声分散或机械搅拌直至混合均匀，制得质量浓度为0.05～20mg/ml的氧化石墨烯水溶液；(2)按纳米碳管与步骤(1)中氧化石墨烯的质量比为(0～10)∶1，将纳米碳管加入到步骤(1)制得的氧化石墨烯水溶液中，并经超声分散或机械搅拌直至混合均匀，制得氧化石墨烯与纳米碳管的混合溶液；(3)将步骤(1)制得的氧化石墨烯溶液或步骤(2)制得的氧化石墨烯与纳米碳管的混合溶液，进行冷冻干燥或超临界干燥，制得氧化石墨烯气凝胶或氧化石墨烯‑纳米碳管气凝胶；(4)将步骤(3)制得的氧化石墨烯气凝胶或氧化石墨烯‑纳米碳管气凝胶与镁粉混合后，置于反应器中进行镁热反应，待反应结束后，将反应产物浸泡入酸性水溶液中，再经冷冻干燥，即制得石墨烯气凝胶或石墨烯‑纳米碳管气凝胶。