[发明专利]一种超强韧石墨烯纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种超强韧石墨烯纤维及其制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

（1）氧化石墨烯纺丝液的配制

在室温条件下，将氧化石墨烯分散于水中，得到氧化石墨烯悬浮液，然后离心氧化石墨烯悬浮液，除去离心管底部的石墨颗粒和杂质，然后用去离子水将氧化石墨烯悬浮液稀释至所需浓度，搅拌数小时后，得到氧化石墨烯纺丝液；

（2）壳聚糖溶液的配制

将壳聚糖溶解在含有1%醋酸的去离子水溶液中，得到0.3 wt %-1.0wt%的壳聚糖溶液，然后在室温下搅拌均匀；

（3）石墨烯纤维的制备

将一滴氧化石墨烯纺丝液滴在PS塑料表面皿中，另一滴壳聚糖溶液滴在氧化石墨烯纺丝液旁边，将镊子的两个夹持部分别插入两个液滴中，然后将镊子的两个夹持部靠拢，使氧化石墨烯纺丝液与壳聚糖溶液相互接触，形成聚电解质络合界面，然后在两个带相反电荷的溶液界面向上拉起镊子，在石墨烯片与壳聚糖分子的分子间离子键和氢键作用下自发自组装形成连续纤维，用去离子水洗涤后，将纤维在恒温装置中干燥2-2.5h，初步干燥后在室温下继续干燥一夜，得到氧化石墨烯纤维；最后，将氧化石墨烯纤维还原、洗涤、干燥，得到石墨烯纤维。

2.根据权利要求1所述的一种超强韧石墨烯纤维的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述氧化石墨烯悬浮液的浓度为5 mg/ml-10 mg/ml。

3.根据权利要求1所述的一种超强韧石墨烯纤维的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述氧化石墨烯悬浮液的离心速度为10000-12000 r/min。

4.根据权利要求1所述的一种超强韧石墨烯纤维的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述搅拌时间为12-14小时。

5.根据权利要求1所述的一种超强韧石墨烯纤维的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述恒温装置的温度为5-15℃。

6.根据权利要求1所述的一种超强韧石墨烯纤维的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述氧化石墨烯纤维还原、洗涤、干燥的具体操作为：在温度为60-90℃的条件下，用氢碘酸溶液对氧化石墨烯纤维进行还原，再经去离子水洗涤3次，在室温下干燥，得到石墨烯纤维。

7.根据权利要求1-6任一制备方法得到的石墨烯纤维。