[发明专利]一种三明治结构的包覆氮掺杂石墨烯复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种三明治结构的氮掺杂氧化锌包覆氮掺杂石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）先将氧化石墨烯分散液与苯胺混合，然后加入少量过硫酸铵水溶液，搅拌，再在搅拌的条件下继续加入二水醋酸锌水溶液，得混合溶液；所述氧化石墨烯、所述苯胺、所述过硫酸铵与所述二水醋酸锌的质量比为(5～20):(100~500):（10~50）：(1000～2000)；

（2）将所述混合溶液进行水热反应得中间产物；

（3）将所述中间产物过滤烘干后，在氮气保护下进行煅烧处理得最终产物，产物为片状的石墨烯上下表面密集均匀地分布大量氧化锌纳米颗粒，产物由碳、锌、氧、氮元素组成，氮元素掺杂到氧化锌和石墨烯内部，最终形成片状三明治结构的氮掺杂氧化锌包覆氮掺杂石墨烯复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种三明治结构的氮掺杂氧化锌包覆氮掺杂石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述石墨烯分散液的浓度为1～4 mg/mL。

3.根据权利要求1所述的一种三明治结构的氮掺杂氧化锌包覆氮掺杂石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，加入少量所述过硫酸铵水溶液后搅拌1～3小时。

4.根据权利要求1所述的一种三明治结构的氮掺杂氧化锌包覆氮掺杂石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述水热反应的温度为120～180℃，反应时间为8～12小时。

5.根据权利要求1所述的一种三明治结构的氮掺杂氧化锌包覆氮掺杂石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述煅烧的温度为500～700℃，保温时间为0.5～2小时。

6.根据权利要求1所述的一种三明治结构的氮掺杂氧化锌包覆氮掺杂石墨烯复合材料，其特征在于：由权利要求1-5任一项所述制备方法得到。

7.根据权利要求6所述的一种三明治结构的氮掺杂氧化锌包覆氮掺杂石墨烯复合材料的应用，其特征在于：作为光催化材料应用。