[发明专利]一种石墨烯气凝胶复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯气凝胶复合材料，其特征在于所述石墨烯气凝胶复合材料的组分及质量份数分别为：石墨烯为100-140份，铝纳米线为300-450份，乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)为60-110份，聚碳酸酯(PC)为80-150份，硅烷偶联剂为10-40份，分散剂为8-30份。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯气凝胶复合材料，其特征在于：所述EVA中乙酸乙烯酯(VA)的质量分数为40-60wt％。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯气凝胶复合材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、2-乙基三甲氧基硅烷的其中一种。

4.根据权利要求1所述的一种石墨烯气凝胶复合材料，其特征在于：所述分散剂优选为聚乙二醇，分子量为400-2000。

5.一种如权利要求1所述的石墨烯气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将氧化石墨烯分散液与铝纳米线分散液按质量份数均匀混合，对混合液加热升温进行水热法还原氧化石墨烯的反应。

(2)对石墨烯-铝纳米线混合液-70至-55℃冷冻干燥12-36小时得到石墨烯-铝纳米线气凝胶。

(3)将EVA溶液、分散剂与硅烷偶联剂溶液按质量份数混合后得到弹性混合液，通过真空浸渍的方式将弹性混合液填入石墨烯-铝纳米线气凝胶中，浸渍完成后取出并在通风条件下烘干得到石墨烯-铝纳米线-EVA弹性气凝胶；再将PC溶液和分散剂按比例混合得到强度混合液，将强度混合液由真空浸渍的方式填入弹性气凝胶中，浸渍完成后取出并在通风条件下烘干得到所述石墨烯气凝胶复合材料。

6.根据权利要求5所述的一种石墨烯气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述EVA溶液与PC溶液的溶剂为挥发性良好的极性有机溶剂，优选为三氯甲烷。

7.根据权利要求5所述的一种石墨烯气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述水热法还原氧化石墨烯的反应温度为60-85℃，时间为24-48小时。

8.根据权利要求5所述的一种石墨烯气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述真空浸渍的方式为先对气凝胶进行真空处理，再在气凝胶表面涂覆所述弹性混合液或强度混合液利用液压辅助吸收。

9.根据权利要求5所述的一种石墨烯气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述弹性混合液的浸渍时间为3-8min，所述强度混合液的浸渍时间为5-15min。

10.根据权利要求5所述的一种石墨烯气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述通风条件下烘干的温度为45-60℃，时间为30-120min。