[发明专利]石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS复合薄膜及其制备方法

权利要求书

1.石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS复合薄膜，其特征在于，复合薄膜为黑色柔性薄膜，厚度不大于1mm；石墨烯量子点、碳纳米管均匀分散在PEDOT:PSS基体中；石墨烯量子点、碳纳米管与PEDOT:PSS的固体质量比为（25~5）：1：10；

复合薄膜的制备方法，主要包括以下步骤：

第一步：配制分散均匀的石墨烯量子点溶液，配制方法为：按照石墨烯量子点、水、乙二醇和二甲亚砜混合溶液的质量比为（25~75）：2：1混合，进行超声分散，得到分散均匀的石墨烯量子点溶液；其中，在乙二醇和二甲亚砜混合溶液中，乙二醇和二甲亚砜的体积比为1：（1~5）；

第二步：将第一步所得石墨烯量子点溶液中先添加碳纳米管分散均匀后，再添加PEDOT:PSS溶液搅拌均匀，得到石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS混合溶液；

第三步：将第二步所得石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS混合溶液涂布于基板上，进行成膜，得到石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS薄膜。

2.根据权利要求1所述的石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS复合薄膜，其特征在于，所述石墨烯量子点的尺寸在1~20nm范围内。

3.根据权利要求1所述的石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS复合薄膜，其特征在于，所述碳纳米管选自单壁碳纳米管、双壁碳纳米管和多壁碳纳米管中的一种或几种。

4.石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS复合薄膜的制备方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

第一步：配制分散均匀的石墨烯量子点溶液，配制方法为：按照石墨烯量子点、水、乙二醇和二甲亚砜混合溶液的质量比为（25~75）：2：1混合，进行超声分散，得到分散均匀的石墨烯量子点溶液；其中，在乙二醇和二甲亚砜混合溶液中，乙二醇和二甲亚砜的体积比为1：（1~5）；

第二步：将第一步所得石墨烯量子点溶液中先添加碳纳米管分散均匀后，再添加PEDOT:PSS溶液搅拌均匀，得到石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS混合溶液；

第三步：将第二步所得石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS混合溶液涂布于基板上，进行成膜，得到石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS薄膜。

5.根据权利要求4所述的石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述第三步中成膜后，还包括进行高温处理和/或除去基板的步骤。

6.根据权利要求5所述的石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述高温处理的温度为90~120℃，时间为10~15min。

7.根据权利要求4所述的石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述第一步中石墨烯量子点溶液中石墨烯量子点的含量为8~25mg/mL。

8.根据权利要求4所述的石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS复合薄膜，其特征在于，所述第二步中，PEDOT:PSS溶液为质量分数为1.0~5.0wt%的水溶液。

9.根据权利要求6所述的石墨烯量子点/碳纳米管/PEDOT:PSS复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述第二步中，石墨烯量子点、碳纳米管与PEDOT:PSS的固体质量比为（5~25）：（1~10）：10。