[发明专利]一种在离子液体下合成纤维素与氧化石墨烯及碳纳米管三元复合膜的方法

权利要求书

1.一种在离子液体下合成纤维素与氧化石墨烯及碳纳米管三元复合膜的方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：

一、称取重量份数1～15份的纤维素加入重量份数100份的离子液体中，在60～100℃下搅拌4～12h，得到纤维素溶液；

二、将氧化石墨烯和碳纳米管分别加入溶剂中，分散均匀，得到氧化石墨烯分散液和碳纳米管分散液；

三、将步骤二得到的氧化石墨烯分散液和碳纳米管分散液加入到步骤一得到的纤维素溶液中，在70～100℃下搅拌反应8～24h，得到混合溶液；

四、将步骤三所得的混合溶液加入到蒸馏水中反复洗涤，然后进行减压过滤，得到湿膜，再湿膜放入真空干燥箱中，在真空条件下室温干燥至恒重，得到纤维素/氧化石墨烯/碳纳米管三元复合膜。

2.根据权利要求1所述的一种在离子液体下合成纤维素与氧化石墨烯及碳纳米管三元复合膜的方法，其特征在于步骤一中所述的纤维素为α纤维素。

3.根据权利要求1或2所述的一种在离子液体下合成纤维素与氧化石墨烯及碳纳米管三元复合膜的方法，其特征在于步骤一中离子液体为1-丁基-3-甲基咪唑氯盐。

4.根据权利要求1或2所述的一种在离子液体下合成纤维素与氧化石墨烯及碳纳米管三元复合膜的方法，其特征在于步骤一中纤维素与离子液体的质量比为(1～15)：100。

5.根据权利要求1或2所述的一种在离子液体下合成纤维素与氧化石墨烯及碳纳米管三元复合膜的方法，其特征在于步骤一中在80℃下搅拌8h。

6.根据权利要求1或2所述的一种在离子液体下合成纤维素与氧化石墨烯及碳纳米管三元复合膜的方法，其特征在于步骤二中所述的碳纳米管为经过表面处理的碳纳米管，表面处理的过程为：按质量浓度为70％的浓硝酸与质量浓度为98％的浓硫酸的体积比为1：3，将浓硝酸与浓硫酸混合均匀，得到混酸，将碳纳米管分散在混酸中，在温度为70℃的条件下回流2h，然后依次用稀盐酸与去离子水洗净，再真空干燥，完成碳纳米管的表面处理。

7.根据权利要求1或2所述的一种在离子液体下合成纤维素与氧化石墨烯及碳纳米管三元复合膜的方法，其特征在于步骤二中所述的溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或二甲基亚砜。

8.根据权利要求1或2所述的一种在离子液体下合成纤维素与氧化石墨烯及碳纳米管三元复合膜的方法，其特征在于步骤三中氧化石墨烯和碳纳米管的总质量与纤维素的质量的比为(0.5～10)：100，氧化石墨烯和碳纳米管的质量比为(0.1～10)：1。