[发明专利]一种氮掺杂石墨烯量子点的化学制备方法

摘要

本发明涉及一种氮杂石墨烯量子点的制备方法，属于纳米材料技术领域，具体涉及一种氮掺杂石墨烯量子点的制备方法。本发明首先利用氧化石墨作为碳源，甘氨酸作为氮源，在高温退火条件下制得氮杂石墨烯片。再将深度氧化的氮杂石墨烯片切割成氧化氮杂石墨烯纳米片，进而采用水热反应的方式制备出具有超强蓝色荧光的氮杂石墨烯量子点。本发明提供的氮杂石墨烯量子点的合成方法合成工艺简单，所需原料均为市场上便宜易得的原料，制得的氮杂石墨烯量子点纯度和产率都较高、单分散性，水溶性好且具有非常强的蓝色荧光性能，在锂电池、微型超级电容器、生物荧光标记和太阳能电池等应用领域有着非常好的应用前景。

主权项

一种氮掺杂石墨烯量子点的制备方法，其特征在于，按照以下步骤进行：（1）氮杂石墨烯的制备：在烧杯中加入氧化石墨和甘氨酸，分散在去离子水中，所得的混合物超声后转移至氧化铝瓷舟中；将上述氧化铝瓷舟置于管式炉中升温至预定温度之后保温，然后冷却，得到氮杂石墨烯片；（2）氮杂石墨烯量子点的制备：A. 将步骤（1）中所得的氮杂石墨烯片分散在浓硝酸和浓硫酸的混合溶剂中，超声，然后将其用去离子水稀释使其降温，接着用微孔滤膜除去其中的酸得到氧化的氮杂石墨烯片；B. 将步骤A得到的氧化的氮杂石墨烯片重新分散在去离子水中，调节其pH值；最后，该分散液被转移至聚四氟乙烯的反应釜中，保温反应，待冷却至室温时，再次用微孔滤膜过滤后收集滤液；C. 将上述反应所得滤液放入透析袋中透析后，即可得纯净的氮杂石墨烯量子点溶液。