[发明专利]一种石墨烯/Fe-MOFs复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯/Fe-MOFs复合材料的制备方法，其特征在于具体包括如下步骤：

（1）、氧化石墨烯的制备

按鳞片石墨：硝酸钠：浓硫酸为1g：1g：48ml的比例，将鳞片石墨、硝酸钠和浓硫酸进行混合后，置于冰水浴中搅拌均匀，然后加入高锰酸钾，继续在冰水浴中搅拌1-2h后升温至35℃进行反应2h，然后加入双氧水，继续反应10min后，所得的反应液抽滤，所得的滤饼用蒸馏水进行洗涤，直至流出液为中性，最后在600W的超声波下超声30min，即得氧化石墨烯；

高锰酸钾的用量，按质量比计算，高锰酸钾：鳞片石墨为6:1；

双氧水的加入量，按质量比计算，双氧水：高锰酸钾为1:1200；

（2）、将氧化石墨烯、FeCl₃和对苯二甲酸加入到N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，在600W的超声功率下超声溶解1h后控制温度为150℃下进行水热还原反应15h,所得的反应液抽滤，所得的滤饼用N,N-二甲基甲酰胺反复洗涤、抽滤，直至滤饼中没有未反应完全的氧化石墨烯、FeCl₃和对苯二甲酸为止，然后控制温度为80℃进行干燥，即得石墨烯/Fe-MOFs复合材料；

上述水热还原反应所用的氧化石墨烯、FeCl₃、对苯二甲酸和N,N-二甲基甲酰胺的量，按氧化石墨烯：FeCl₃：对苯二甲酸：N,N-二甲基甲酰胺为1-15g:100g:200g：150ml的比例计算。

2.如权利要求1所述的一种石墨烯/Fe-MOFs复合材料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的水热还原反应所用的氧化石墨烯、FeCl₃、对苯二甲酸和N,N-二甲基甲酰胺的量，按氧化石墨烯：FeCl₃：对苯二甲酸：N,N-二甲基甲酰胺为1g:100g:200g：150ml的比例计算。

3.如权利要求1所述的一种石墨烯/Fe-MOFs复合材料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的水热还原反应所用的氧化石墨烯、FeCl₃、对苯二甲酸和N,N-二甲基甲酰胺的量，按氧化石墨烯：FeCl₃：对苯二甲酸：N,N-二甲基甲酰胺为5g:100g:200g：150ml的比例计算。

4.如权利要求1所述的一种石墨烯/Fe-MOFs复合材料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的水热还原反应所用的氧化石墨烯、FeCl₃、对苯二甲酸和N,N-二甲基甲酰胺的量，按氧化石墨烯：FeCl₃：对苯二甲酸：N,N-二甲基甲酰胺为10g:100g:200g：150ml。

5.如权利要求1所述的一种石墨烯/Fe-MOFs复合材料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的水热还原反应所用的氧化石墨烯、FeCl₃、对苯二甲酸和N,N-二甲基甲酰胺的量，按氧化石墨烯：FeCl₃：对苯二甲酸：N,N-二甲基甲酰胺为15g:100g:200g：150ml的比例计算。

6.如权利要求1-5任一所述制备方法所得的石墨烯/Fe-MOFs复合材料。