[发明专利]三维石墨烯吸波材料的制备方法及应用

权利要求书

1.一种三维石墨烯吸波材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S1制备氧化石墨烯水溶液；

S2制备聚合物微球/碳的前驱体；

S3将还原助剂加入到氧化石墨烯水溶液中得到混合液，然后向混合液中加入前驱体，混合得到反应液,然后再由该反应液制备得到包覆了前驱体的三维石墨烯水凝胶；

S4将三维石墨烯水凝胶浸入有机溶剂中浸泡，除去三维石墨烯水凝胶中的聚合物微球，得到多孔三维石墨烯水凝胶；

S5将多孔三维石墨烯水凝胶进行清洗干燥；

S6将S5中制备的三维石墨烯材料在惰性气氛中烧蚀得到多孔三维石墨烯吸波材料；

其中，所述前驱体的制备步骤包括：(1)将聚合物微球分散于水溶液中，得到悬浊溶液；(2)将有机碳源加入上述分散有聚合物微球的溶液中；(3)在30℃-60℃使步骤(2)中得到的溶液自组装反应14h-72h；(4)向反应后的溶液中加入强氧化性酸使有机碳源碳化；(5)经过滤、清洗及干燥后即得到聚合物微球/碳的前驱体。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物微球粒径在0.8mm-6mm之间。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物微球包括聚苯乙烯微球、聚甲基丙烯酸甲酯微球中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机碳源包括葡萄糖、蔗糖、果糖、乳糖、麦芽糖、淀粉或纤维素中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按质量分数计，所述有机碳源：聚合物微球：强氧化性酸为1:(5-10):(0.2-0.5)。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯水溶液与还原助剂的质量比为1:(2-5)，所述前驱体与混合液的质量比为1：(20-60)，所述氧化石墨烯水溶液的浓度为1mg/ml-10mg/ml。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S5中的干燥为冷冻干燥，冷冻温度为-40℃--20℃，冷冻时间为10h-24h；冷冻结束后采用3-6℃/min的升温速度，升温至40℃-60℃，干燥时间24h-72h。

8.一种由权利要求1-7任一项所述的制备方法得到的三维石墨烯吸波材料在电磁波吸收、隐身方面的应用。

9.一种由权利要求1-7任一项所述的制备方法得到的三维石墨烯吸波材料用于对x和ku波段的电磁波的吸收。