[发明专利]石墨烯基空心纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯基空心纤维的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：

A，前驱液的制备

通过化学法将石墨粉氧化成膨胀的氧化石墨,再将获得的氧化石墨超声分散在去离子水中制备成浓度为5～20mg/mL的氧化石墨烯水溶液，然后加入还原剂，混合均匀后得到所述前驱液；

B，化学还原反应

将步骤A得到的前驱液注入管状模具中并封口，然后在温度为50～100℃的条件下反应2～6h，得到成型纤维；

接着打开管状模具，干燥，得到所述的石墨烯基空心纤维；

在步骤B中，所述管状模具是玻璃毛细管、塑料毛细管或金属毛细管。

2.根据权利要求1所述的石墨烯基空心纤维的制备方法，其特征在于在步骤A中，所述还原剂与氧化石墨烯的质量比为0.2～1:1～1.5；所述还原剂选自维生素C、次磷酸、水合肼或氢碘酸。

3.根据权利要求1所述的石墨烯基空心纤维的制备方法，其特征在于在步骤A中，与还原剂一起加入的还包括导电聚合物和/或有赝电容的无机物。

4.根据权利要求3所述的石墨烯基空心纤维的制备方法，其特征在于在步骤A中，所述导电聚合物与氧化石墨烯的质量比为0～1：1～3；所述导电聚合物选自聚3，4-乙撑二氧噻吩、聚苯胺、聚对苯、聚吡咯、聚噻吩或聚苯基乙炔。

5.根据权利要求3所述的石墨烯基空心纤维的制备方法，其特征在于在步骤A中，所述有赝电容的无机物与氧化石墨烯的质量比为0～1：1～3；有赝电容的无机物选自四氧化三钴、二氧化锰、氧化钌或氧化镍。

6.根据权利要求1所述的石墨烯基空心纤维的制备方法，其特征在于在步骤B中，所述干燥是在温度为50～100℃的条件下干燥或者自然晾干。

7.根据权利要求1～6任一项所述的石墨烯基空心纤维的制备方法，其特征在于在步骤B中，所述前驱液反应形成成型纤维后，打开管状模具，然后向模具内注入含有赝电容的无机物的分散液，使纤维浸泡在该分散液中，接着干燥，得到表面附着无机物的石墨烯基空心纤维。