[发明专利]一种聚乙烯吡啶修饰氧化石墨烯/金纳米粒子复合材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种聚乙烯吡啶修饰氧化石墨烯/金纳米粒子复合材料及其制备方法和应用。本发明首先通过原子转移自由基聚合方法将聚乙烯吡啶接枝到氧化石墨烯表面，再将金纳米粒子与聚乙烯吡啶修饰的氧化石墨烯混合均匀后，旋涂在基底上，得到聚乙烯吡啶修饰氧化石墨烯/金纳米粒子复合材料。此类纳米复合材料可以作为存储材料应用于制备信息存储器件。通过调控复合材料中各组分的含量，可调控基于聚乙烯吡啶修饰氧化石墨烯/金纳米粒子复合材料的存储器件的存储行为。本发明提供的聚乙烯吡啶修饰氧化石墨烯/金纳米粒子复合材料具有制备方法简单、存储性能好和稳定性高等优点，在信息存储领域有着广阔的应用前景。

主权项

一种聚乙烯吡啶修饰氧化石墨烯/金纳米粒子复合材料，其特征在于，包括由以下步骤制得的产品：1)将0.5‑1g氧化石墨烯、20‑50mL的2‑溴异丁酰溴和10‑20mL的三乙胺分散于50‑100mL的有机溶剂中，然后在冰水浴中恒温反应24‑48小时，经离心、洗涤和干燥，得含有引发基团的氧化石墨烯；2)将0.1‑0.2g含有引发基团的氧化石墨烯分散在5‑10mL的N,N‑二甲基甲酰胺中，在氩气气氛条件下，加入8‑12mg催化剂、0.15‑0.3mmol配体和1.2‑2mmol的4‑乙烯吡啶，然后在40‑60℃下恒温反应24‑36小时，经离心、洗涤和干燥，得表面接枝聚乙烯吡啶的氧化石墨烯；3)将金纳米粒子与表面接枝聚乙烯吡啶的氧化石墨烯超声分散在甲苯中，然后以3000‑5000r/min的速度旋涂于基底上，旋涂时间为30‑60s，然后置于室温下干燥10‑20min，得所述的聚乙烯吡啶修饰氧化石墨烯/金纳米粒子复合材料。