[发明专利]自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

S1.将Ni(NO₃)₂水溶液滴加到由氧化石墨烯和稀氨水组成的分散水溶液中，室温反应后，过滤、去离子水冲洗并干燥产物，干燥产物在氩气中500～600℃反应后，得到镍纳米粒子表面修饰石墨烯纳米片；

S2.把S1得到的镍纳米粒子表面修饰石墨烯纳米片与铜粉搅拌混合后置于石墨模具中，经加热加压烧结后，得到石墨烯/铜基复合材料；

S3.以S2制得的石墨烯/铜基复合材料为阳极，石墨电极为阴极，两极置于电解抛光液中，并在两极间施加恒定电压，部分溶解石墨烯/铜基复合材料表面铜成分，得到自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料。

2.根据权利要求1所述自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述氧化石墨烯、氨水和Ni(NO₃)₂水溶液的浓度分别为0.5～1mg/mL，0.2～0.6mol/L，10～30mmol/L。

3.根据权利要求1所述自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述室温反应的时间为1～4h，所述反应的时间为1～2h。

4.根据权利要求1所述自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述镍纳米粒子表面修饰石墨烯纳米片与铜粉的质量比为(1～3)：200，所述烧结的温度为700～850℃，所述烧结的压力为30～50MPa，所述烧结的时间为1～2h。

5.根据权利要求1所述自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述电解抛光液包括正磷酸和无水乙醇。

6.根据权利要求5所述自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料的制备方法，其特征在于，所述正磷酸和无水乙醇的体积比为1:(1～2)。

7.根据权利要求1所述自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述电压为1.2～2V，所述施加恒定电压的时间为30～300s。

8.一种自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料，其特征在于，所述自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料是由权利要求1-7任一项所述方法制备得到。

9.权利要求8所述自支撑石墨烯纳米片表面修饰铜基复合材料在自润滑材料领域中的应用。