[发明专利]官能化石墨材料

权利要求书

1.一种使石墨材料官能化的方法，所述方法包括以下步骤：

提供石墨材料；

切割所述石墨材料，其中所述切割在所述石墨材料中产生悬空键，其中所述悬空键是自由基、碳正离子和/或碳负离子；

提供催化剂，所述催化剂为金属阳离子催化剂，其中所述催化剂包括甲苯磺酸盐、异丙醇铝、溴化铝、氯化铝、氯化铁、乙酸钯、乙酸镍、氯化锌、氯化锡和氯化亚铜中的至少一种；

在催化过程中稳定瞬态的所述自由基、碳正离子和/或碳负离子，其中所述催化剂形成共价键、离子键和/或配位键；

提供试剂，其中所述试剂包括氨基和环氧基试剂中的至少一种；

将所述环氧基结合到所述催化剂上，其中所述环氧基经历开环；并且

将所述开环的环氧基结合到所述石墨材料上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述石墨材料是碳纳米管或石墨烯。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述切割包括至少一种以下的切割：超声振动器、音极、电磁辐射、机械切割和剪切力。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述石墨材料是碳纳米管，其中所述碳纳米管与胺硬化剂、APTMS(3-氨丙基三甲氧基硅烷)和纳米颗粒结合。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述纳米颗粒选自二氧化硅纳米颗粒、氧化铝纳米颗粒和钛纳米颗粒构成的组。

6.据权利要求1所述的方法，其中所述催化剂是异丙醇铝、溴化铝和氯化铝中的至少一种，其中所述方法还包括以下步骤：

提供自由基反应引发剂。

7.据权利要求6所述的方法，其中所述自由基反应引发剂是过氧化二苯甲酰或过氧化二苯甲酰和双叔丁基叠氮化物。