[发明专利]一种自支撑的石墨烯基复合电热薄膜的制备方法在审

专利信息
申请号: 201910167338.9 申请日: 2019-03-06
公开(公告)号: CN110234181A 公开(公告)日: 2019-09-13
发明(设计)人: 朱申敏;孟鑫;张燕萍;贺祖章;李尧;潘辉;陈天星 申请(专利权)人: 上海交通大学;上海利物盛纳米科技有限公司
主分类号: H05B3/14 分类号: H05B3/14;H05B3/34;C01B32/184;C01B32/194
代理公司: 上海科盛知识产权代理有限公司 31225 代理人: 刘燕武
地址: 200030 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 薄膜 复合电热薄膜 纤维素纳米 石墨烯基 自支撑 制备 石墨烯复合薄膜 氧化石墨烯溶液 退火 量子点溶液 石墨烯层 聚合物 电加热 金属衬 量子点 石墨烯 自组装 烘干 贝壳 衬底 涂膜 嵌入 还原 构筑
【权利要求书】:

1.一种自支撑的石墨烯基复合电热薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1):取氧化石墨烯溶液、纤维素纳米晶溶液和碳量子点溶液,混合,搅拌,涂膜,烘干,得到薄膜;

(2):将步骤(1)所得的薄膜在高温下退火还原,即得到目的产物。

2.根据权利要求1所述的一种自支撑的石墨烯基复合电热薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,氧化石墨烯溶液通过以膨胀石墨为原料并利用Hummers法制备而成。

3.根据权利要求1所述的一种自支撑的石墨烯基复合电热薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,纤维素纳米晶溶液通过利用酸水解方法从植物原料中提取得到。

4.根据权利要求3所述的一种自支撑的石墨烯基复合电热薄膜的制备方法,其特征在于,酸水解方法中所用的酸为硫酸,其步骤具体为:

取植物原料加入质量比1:1的浓硫酸和去离子水的混合溶液中,加热水解,再加去离子水稀释,静置,离心,透析,超声,即得到CNC溶液。

5.根据权利要求4所述的一种自支撑的石墨烯基复合电热薄膜的制备方法,其特征在于,所述的植物原料为棉或麻。

6.根据权利要求4所述的一种自支撑的石墨烯基复合电热薄膜的制备方法,其特征在于,加热水解的条件为:在65℃下水解1.5h。

7.根据权利要求1所述的一种自支撑的石墨烯基复合电热薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,碳量子点溶液通过利水热法化学合成,其步骤具体为:

取柠檬酸和乙二醇以1:1质量比混合溶于水中,再在150~200℃下水热处理5-12h。

8.根据权利要求1所述的一种自支撑的石墨烯基复合电热薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,氧化石墨烯溶液、纤维素纳米晶溶液、碳量子点溶液以三者的溶质质量比为1:(0.01~100):(0.01~1)。

9.根据权利要求1所述的一种自支撑的石墨烯基复合电热薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,烘干的工艺条件为:在60℃温度的恒温远红外烘箱中蒸发12h及以上。

10.根据权利要求1所述的一种自支撑的石墨烯基复合电热薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,退火还原的工艺条件为:在氮气条件下,600~3000℃退火0.5~2h。

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