[发明专利]一种石墨烯有机材料及其在气体传感器中的应用

权利要求书

1.一种石墨烯有机材料，其特征在于，制备方法如下：

(1)将氧化石墨稀加入到乙二醇中，超声震荡处理使其完全分散并剥离，滤出后烘干待用，再将醋酸锌和氢氧化钠溶于乙二醇溶液中，磁力搅拌至完全溶解后，将上述氧化石墨稀加入400-500r/min机械混合20-40min，混合物料转移到高压反应釜中，在150-160℃下加热反应25-30h，将生成的产物进行离心，乙醇淋洗后丙酮淋洗，60-70℃烘箱干燥5-10h，得到氧化锌/石墨烯复合物；

(2)氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，球磨30-50min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中400-450℃加热反应40-50h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到稀盐酸中搅拌处理5-10h后室温静置20-25h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，80-95℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料。

2.如权利要求1所述的石墨烯有机材料，其特征在于，所述氧化石墨稀是采用Hummers法制备得到的。

3.如权利要求2所述的石墨烯有机材料，其特征在于，所述Hummers法制备氧化石墨稀的具体步骤如下：

冰水浴下向浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠，再分次加入高锰酸钾，控制反应温度≤20℃，搅拌反应2-5h，升温到35-40℃，继续搅拌30-40min，再缓慢加入适量双氧水和去离子水，趁热过滤，去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止，滤饼70-80℃烘干即可。

4.如权利要求3所述的石墨烯有机材料，其特征在于，石墨粉和硝酸钠的质量比为10-20：1-3。

5.如权利要求1所述的石墨烯有机材料，其特征在于，氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡三者的质量比为1：3-4：1.1-1.2。

6.如权利要求1所述的石墨烯有机材料，其特征在于，稀盐酸的质量浓度为5-8％。

7.如权利要求1所述的石墨烯有机材料，其特征在于，稀盐酸搅拌处理的温度为40-55℃。

8.如权利要求1-7中任一项所述的石墨烯有机材料在气体传感器中的应用。

9.如权利要求8所述的石墨烯有机材料在气体传感器中的应用，其特征在于，所述气体传感器可以用来检测CO、CO₂、H₂、NO、NO₂、CH₄。