[发明专利]修饰有金属纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种修饰有金属纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法，包括石墨烯片和金属纳米粒子的制作，其特征在于完成步骤如下：

先将石墨烯片、金属纳米粒子和乙醇按照质量比为1～3∶50～100∶500～1000的比例相混合，并超声至少10min，得到混合液，再将混合液置于12000～16500r/min的转速下离心至少3次，每次至少10min，制得修饰有金属纳米粒子的石墨烯复合材料；

所述修饰有金属纳米粒子的石墨烯复合材料中的石墨烯为片状，片状石墨烯的片长为2～4μm、片宽为1～3μm、片厚为≤1nm，其上修饰有金属纳米粒子，所述金属为银、金、钯、铂、铜、铁、钴、镍中的一种，所述纳米粒子为纳米球、纳米三角片、纳米立方体、纳米棒中的一种。

2.根据权利要求1所述的修饰有金属纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法，其特征是石墨烯片的制作为，将膨胀石墨放入N-甲基吡咯烷酮溶液中超声至少40min后，对其进行固液分离，得到单层石墨烯片。

3.根据权利要求1所述的修饰有金属纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法，其特征是银纳米球的制作为，先将浓度为0.1g/L的硝酸银水溶液和浓度为0.05g/L的聚乙烯基吡咯烷酮水溶液按照体积比为1∶100的比例相混合，得到混合液，再向100℃下的搅拌中的混合液中滴加浓度为0.1g/L的柠檬酸钠溶液，其中，混合液与柠檬酸钠溶液的体积比为100∶1，滴加完后继续搅拌至少30min，得到反应物，对反应物离心、清洗三次后，得到球直径为5～200nm的银纳米球。

4.根据权利要求1所述的修饰有金属纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法，其特征是银纳米三角片的制作为，先将浓度均为1mol/L的硝酸银水溶液和分子量为50000的PVP水溶液加入分子量为600的聚乙二醇溶液中，搅拌15min后得到混合液，其中，混合液中的硝酸银、分子量为50000的PVP和分子量为600的聚乙二醇间的体积比为2∶14∶250，再将混合液依次于65℃下保温30min、95℃下搅拌反应10h，得到反应物，对反应物依次使用去离子水离心清洗3次和乙醇离心清洗2次，得到边长均为5～20nm、片厚为7～9nm的银纳米三角片。

5.根据权利要求1所述的修饰有金属纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法，其特征是银纳米立方体的制作为，先向于150℃下保温1h的乙二醇中加入浓度为3mmol/L的硫酸钠乙二醇溶液，得到混合液，再于8～9min后依次向混合液中加入浓度为0.02g/ml的分子量为50000的PVP的乙二醇溶液、浓度为0.05g/ml的硝酸银的乙二醇溶液，得到反应液，其中，反应液中的乙二醇、硫酸钠乙二醇溶液、分子量为50000的PVP的乙二醇溶液和硝酸银的乙二醇溶液间的体积比为5∶0.1∶1.5∶0.5，待反应液反应至少20min后，对得到的反应物用乙醇离心清洗三次，得到长、宽、高均为5～200nm的银纳米立方体。

6.根据权利要求1所述的修饰有金属纳米粒子的石墨烯复合材料的制备方法，其特征是银纳米棒的制作为，先将浓度均为1mol/L的硝酸银水溶液和分子量为50000的PVP水溶液加入分子量为600的聚乙二醇溶液中，得到混合液，其中，混合液中的硝酸银水溶液、分子量为50000的PVP水溶液和分子量为600的聚乙二醇溶液的体积比为0.5∶2.5∶25，再将混合液置于100℃下搅拌反应至少10h，得到反应物，对反应物依次使用去离子水离心清洗3次和乙醇离心清洗2次，得到棒直径为5～20nm、棒长为5～200nm的银纳米棒。