[发明专利]基于聚苯胺石墨烯三维多孔结构的宽频电磁波吸收材料

权利要求书

1.一种基于聚苯胺石墨烯三维多孔结构的宽频电磁波吸收材料，其特征在于：该电磁波吸收材料由聚苯胺改性的石墨烯三维多孔结构在惰性气氛下、100～400℃焙烧1～4h后获得；该电磁波吸收材料的密度为1.6mg/cm³～25mg/cm³，厚度为1mm～30mm，面积为1cm²–314cm²；

其制备方法如下：

(1)将单层氧化石墨烯加入有机溶剂当中，经搅拌超声处理0.5～1h，使单层氧化石墨烯均匀分散，单层氧化石墨烯的浓度为0.2～2.0mg/mL；

(2)将导电态聚苯胺加入到有机溶剂当中，经搅拌超声处理0.5～1h，使聚苯胺均匀分散，聚苯胺的浓度为0.1～1.0mg/mL；

(3)将聚苯胺溶液加入到氧化石墨烯溶液当中，经搅拌混合至均匀；

(4)将步骤(3)所得的分散体系装入反应釜内，密封后放入加热烘箱内，于150～250℃下反应12～24h，待反应釜外壁温度降至室温后，打开反应釜，将所得产物聚苯胺石墨烯三维多孔结构转移出来；

(5)用水缓慢置换出步骤(4)所得的聚苯胺石墨烯三维多孔结构中的有机溶剂；

(6)在-40～-80℃温度、压力小于或等于100Pa低压的环境里除去步骤(5)所得聚苯胺石墨烯三维多孔结构中的水。

2.根据权利要求1所述的一种基于聚苯胺石墨烯三维多孔结构的宽频电磁波吸收材料，其特征在于：其步骤(1)所述的单层氧化石墨烯是指由分子骨架由单层碳原子按照六边形晶格排列而成，并含有含氧官能团的二维平面材料；所述的单层氧化石墨烯的单片面积为1～6400μm²之间，厚度为0.3～3.0nm，氧含量为10～80wt％，含氧官能团为羟基、羧基或环氧键中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种基于聚苯胺石墨烯三维多孔结构的宽频电磁波吸收材料，其特征在于：步骤(1)所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇或丁酮中的一种或一种以上混合物。

4.根据权利要求1所述的一种基于聚苯胺石墨烯三维多孔结构的宽频电磁波吸收材料，其特征在于：其步骤(2)所述的导电态聚苯胺粒径在10～50μm之间，纯度大于99％，电导率为2S/cm，掺杂率的摩尔比大于30％。

5.根据权利要求1所述的一种基于聚苯胺石墨烯三维多孔结构的宽频电磁波吸收材料，其特征在于：步骤(2)所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇或丁酮中的一种或一种以上混合物。