[发明专利]一种立方氮化硼插层石墨烯非金属材料及其制备方法

权利要求书

1.一种立方氮化硼插层石墨烯非金属材料，其特征在于，采用包括质量比为1：（0.2～0.5）的立方氮化硼和石墨烯纳米片为原料制成的层片状材料。

2.根据权利要求1所述的立方氮化硼插层石墨烯非金属材料，其特征在于，所述立方氮化硼为粉状、片状、纳米片的立方氮化硼中的一种或两种以上的混合物。

3.根据权利要求1所述的立方氮化硼插层石墨烯非金属材料，其特征在于，所述石墨烯纳米片为由单层碳原子平面结构石墨烯堆垛而成，厚度为纳米尺度的二维石墨纳米材料，层数为2～20层。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的立方氮化硼插层石墨烯非金属材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将10份（重量份，下同）所述石墨烯纳米片和5～20份十二烷基苯磺酸钠溶解在800～1500份去离子水中，加入20～50份所述立方氮化硼和20～50份强碱，持续反应一定时间后，过滤、干燥后得到固体的混合物料A；

（2）将10g所述混合物料A加入2～20mlN-甲基吡咯烷酮中混合均匀，然后置入球磨罐中；充入保护氮气，在常温、常压下转磨得到混合粉末B；

（3）将所述混合粉末B依次用乙醇、去离子水洗涤并过滤，干燥后，得到立方氮化硼插层石墨烯（Gr-CBN）；

（4）将所述立方氮化硼插层石墨烯在温度400～800℃下烧结，即得到本发明所述的立方氮化硼插层石墨烯非金属材料。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述强碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡、氢氧化铯中的一种或两种以上。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述反应为在60～100℃下持续反应12～48h。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述球磨罐内放入重量为800～1200g的玛瑙球，以200～1000转/分钟的转速转磨24～48小时，得到混合物料B。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述干燥温度为5～40℃。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，将所述立方氮化硼插层石墨烯在温度400～600℃下烧结30～40min。