[发明专利]一种石墨烯中空管的制备方法在审
| 申请号： | 201811228516.6 | 申请日： | 2018-10-15 |
| 公开（公告）号： | CN109095460A | 公开（公告）日： | 2018-12-28 |
| 发明（设计）人： | 苗中正;田利;卞月根 | 申请（专利权）人： | 盐城师范学院 |
| 主分类号： | C01B32/184 | 分类号： | C01B32/184;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 224000 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 石墨烯 中空管 核壳结构 管壁 制备 纺丝前驱体溶液 聚乙烯吡咯烷酮 二甲基甲酰胺 石墨烯分散液 导电性 褶皱 二甲基亚砜 氧化石墨烯 正硅酸乙酯 复合材料 静电纺丝 纳米纤维 石墨烯层 石墨烯片 碳纳米管 无水乙醇 酸刻蚀 放入 加热 去除 盐酸 纤维 | ||
1.一种石墨烯中空管的制备方法，包括如下步骤：
(1)将正硅酸乙酯，无水乙醇、盐酸、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜与聚乙烯吡咯烷酮搅拌混合均匀，得到纺丝前驱体溶液，采用静电纺丝方法形成纳米纤维，加热去除有机成分，得到SiO2纤维；
(2)将SiO2纤维放入管式炉中，在空气中800℃处理1h，然后采用CVD法在氢气、氩气与甲烷的氛围中生长石墨烯，生成SiO2/石墨烯核壳结构，将SiO2/石墨烯核壳结构放入石墨烯分散液中搅拌，石墨烯层变厚，用HF酸刻蚀掉SiO2，得到石墨烯中空管。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的正硅酸乙酯，无水乙醇、盐酸、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为4.0∶1.5∶2.0∶4.0∶2.0∶4.0，搅拌时间为6-24h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的静电纺丝方法为电压16KV，接收距离20cm，注射速度1.5mL/h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的加热去除有机成分温度为400-800℃，时间为10min-6h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中的CVD法中氢气流速为50sccm，甲烷流速为15sccm，氩气流速为70sccm，温度为1100℃，时间为0.5-6h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中的石墨烯分散液中溶剂为水、乙醇、乙二醇、N-甲基吡咯烷酮、醛类、有机酸、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、氯苯、二氯苯中的一种或者混合物，石墨烯分散液的浓度为0.01-5mg/mL，搅拌转速为60-1500r/min，时间为0.5-24h。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中的石墨烯中空管内径为400-800nm。
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