[发明专利]一种石墨烯纳米片/纤维素气凝胶复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯纳米片/纤维素气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1、将石墨烯纳米片加入到去离子水中，超声分散1-1.5h，形成质量浓度为1wt％的石墨烯纳米片溶液；

步骤2、将纤维素气凝胶浸入石墨烯纳米片溶液中，超声分散5-45min，之后在放入烘箱中烘干，得到石墨烯纳米片/纤维素气凝胶；

步骤3、将石墨烯纳米片/纤维素气凝胶浸泡在聚偏二氟乙烯/N’N二甲基甲酰胺溶液中，固化，热压，得到石墨烯纳米片/纤维素气凝胶复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米片/纤维素气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，烘干温度为60-80℃，烘干时间为30-50min。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米片/纤维素气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，纤维素气凝胶的制备方法，具体为：

步骤a，将纤维素置于烘箱中，于60℃的条件下干燥24h，得到干燥后的纤维素；

步骤b，将NaOH、尿素与去离子水混合均匀，在-12℃的条件下搅拌12h，得到混合溶液；之后向混合溶液中加入干燥后的纤维素，继续剧烈搅拌2h，得到均匀透明的纤维素溶液；

NaOH、尿素与去离子水的质量比为7：12：81；

混合溶液与干燥后的纤维素的质量比为3：100；

步骤c，向纤维素溶液中加入N’N亚甲基双丙烯酰胺粉末，搅拌均匀，之后将其倒入塑料模具中，并在室温下静置12h，得到纤维素水凝胶；

步骤d，将纤维素水凝胶用去离子水冲洗数次，直至冲洗液呈中性，然后在-60℃的条件下冷冻干燥72h，得到纤维素气凝胶；冷冻干燥时，压力为20Pa。

4.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米片/纤维素气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，浸泡时间为20min；固化温度为120-150℃，固化时间为1-1.5h。

5.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米片/纤维素气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，热压温度为180-200℃，热压时间为5-10min。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米片/纤维素气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，聚偏二氟乙烯/N’N二甲基甲酰胺溶液的制备方法为：首先，将聚偏氟乙烯作为溶质分散到N,N-二甲基甲酰胺，在85℃的条件下，以500rpm的速度水浴搅拌90min，均匀混合，得到聚偏氟乙烯/N,N-二甲基甲酰溶液；聚偏氟乙烯与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为15：85。