[发明专利]电子束辐照制备氮掺杂还原石墨烯的方法

摘要

本发明公开了一种电子束辐照制备氮掺杂还原石墨烯的方法，其步骤a.配置成尿素溶液，加入氧化石墨烯，置于超声振荡器中，使溶液混合均匀；b加入异丙醇，再加入氨水溶液，将该混合溶液置于磁力搅拌器中搅拌，充分混合；c将混合溶液置于密封容器中，通入氮气，使溶液氮气饱和；d将氮气饱和的混合溶液置于电子加速器产生的电子束辐照下辐照处理；e．用乙醇洗涤辐照反应生成物，用蒸馏水清洗，在高速离心机中分离，除去其中未反应的离子；f将分离所得的生成物放在真空干燥箱中干燥，干燥后，即得黑色的为氮掺杂还原石墨烯材料。该方法工艺简单，条件温和，原料价廉易得，不用有毒溶剂，对环境友好，制备的氮掺杂石墨烯材料具有超级电容性能。

主权项

一种电子束辐照制备氮掺杂还原石墨烯的方法，其特征在于包括以下步骤：a. 首先，用电子天平称取一定量的尿素，将其溶于去离子水中，配置成10 g/L ~ 25 g/L的尿素溶液；然后向该尿素溶液中加入适量氧化石墨烯，氧化石墨烯与尿素的质量浓度比为1:5~3:5，将该混合溶液置于超声振荡器中振荡1~2小时，使溶液充分混合均匀；b．向步骤a所得混合溶液中加入1 mL~3 mL异丙醇，然后向其中加入适量氨水溶液，将该混合溶液pH值调节至8~10；并置于磁力搅拌器中搅拌10~30分钟，使溶液充分混合均匀；c．将步骤b所得充分混合溶液置于密封容器中，向其中通入氮气10~30分钟，使溶液中氮气饱和，然后将该密封容器密封；d．将步骤c中所得装有氮气饱和的混合溶液的密封容器置于2.5 MeV、40 mA的电子加速器产生的电子束辐照下进行辐照处理，其辐照剂量为210~500 KGy；e．然后用乙醇洗涤上述经辐照处理后的反应生成物，再用蒸馏水清洗，并在高速离心机中离心分离，反复多次，以除去其中未反应的离子；f．将步骤e中分离所得的生成物放在真空干燥箱中干燥，温度为40 oC ~ 80 oC，烘干时间为4~8小时；干燥后，即得黑色的为氮掺杂还原石墨烯材料。