[发明专利]一种常压干燥制备石墨烯交联型有机气凝胶及炭气凝胶的方法

权利要求书

1.一种常压干燥石墨烯交联型有机气凝胶和炭气凝胶的方法，其特征在于：该方法以酚类、胺类、醛类、催化剂和溶剂为反应体系，以含有活性官能团的石墨烯类物质为交联剂，固化得到有机凝胶；然后在常压下直接干燥或者加热烘干即可得到有机气凝胶；而且将该有机气凝胶在惰性气氛中热解可得到石墨烯交联型炭气凝胶；

其中所述的各种物质的配比为：酚类、醛类、胺类的摩尔比为1 : (2-4) : (0-1)；每升溶剂中含有反应单体为50-400 克，所述反应单体为酚类、醛类和胺类，每升溶剂中含有石墨烯类物质的质量分数5-200g，催化剂的用量为：酚类:催化剂摩尔比(5-500):1。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述的酚类为苯酚、间苯二酚、甲酚、酚醛树脂、苯三酚一种或者多种。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述的胺类为三聚氰胺、六次甲基四胺、蜜胺、酰胺一种或者多种。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述的醛类为甲醛、糠醛一种或者多种。

5.如权利要求1-4所述的方法，其中所述酚类、胺类、醛类的反应体系为间苯二酚-甲醛、间苯二酚-苯酚-甲醛、苯酚-甲醛、甲酚-苯酚-甲醛、甲酚-甲醛、三聚氰胺-甲醛、酚醛-甲醛、酚醛-糠醛、苯酚-糠醛、酚醛-三聚氰胺-甲醛、间苯二酚-糠醛体系。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述的催化剂为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾，碳酸氢钠、碳酸氢钾、氨水、盐酸、硫酸一种或者多种。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述的溶剂为水或者甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮一种或者多种。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述的交联剂特征为氧化石墨烯、功能化氧化石墨烯、石墨烯、功能化石墨烯一种或者多种。

9.如权利要求1-8所述的方法，其特征在于，其中所述的工艺特征为：

（1）将各种反应物直接混合，或者酚类、胺类、醛类在催化剂和溶剂作用下，预先反应生成预聚体，再加入交联剂，在20-100℃下加热5 -180分钟得到石墨烯交联型有机水凝胶，然后老化0.5-7天得到有机凝胶；

（2）将（1）所的有机凝胶置于常压下20-120℃下干燥10分钟-72小时石墨烯交联型有机气凝胶；

(3)将（2）所的有机气凝胶，在惰性气氛中热解500-1600℃下加热5-180分钟得到石墨烯交联型炭气凝胶。

10.如权利要求9所述的方法，其中干燥方法为常压下直接干燥、加热烘干、红外干燥、微波干燥方法一种或者多种。