[发明专利]一种三明治结构石墨烯基金属或金属氧化物的快速制备方法

摘要

本发明涉及一种三明治结构石墨烯基金属或金属氧化物的快速制备方法。所述三明治结构石墨烯基金属或金属氧化物的制备方法包括以下步骤：分别制备氧化石墨烯和金属氨基络合物溶液；将金属氨基络合物溶液滴加到石墨烯溶液中，产生沉淀；收集沉淀，在惰性气体保护下高温加热；得到具有三明治结构的石墨烯基金属或金属氧化物。该方法制备的石墨烯基金属或金属氧化物复合物具有以下优势：制备方法简单快速，可以大量制备石墨烯基金属或金属氧化物复合物，复合物具有三明治结构，金属或金属氧化物颗粒具有纳米尺寸，金属或金属氧化物颗粒高度分散于石墨烯层间。因此，该复合物具有优异的电化学性能，可用作锂电池和超级电容器的电极材料。 1

主权项

1.一种三明治结构石墨烯基金属或金属氧化物的快速制备方法，其特征在于采用以下步骤：

(1)制备氧化石墨烯；

(2)制备金属氨基络合物溶液；

(3)通过自组装制备三明治结构的氧化石墨烯基金属氨基络合物；

具体的：将0.01～0.1g的氧化石墨烯加入到100mL水中，超声分散配成氧化石墨烯溶液；将0.01～0.1mol的金属氨基络合物加入到100mL水中，超声分散配成金属氨基络合物溶液；将金属氨基络合物溶液滴加到氧化石墨烯溶液中，搅拌1～3小时；离心、洗涤、干燥；

(4)收集复合物沉淀，在惰性气体保护下高温加热；

(5)得到三明治结构的石墨烯基金属或金属氧化物。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯的表面官能团数量可通过控制氧化程度来调节。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯的表面可以通过修饰其他官能团来增加官能团数量：氨基，亚氨基，次氨基。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属氨基络合物包括：锌氨络合物，钴氨络合物，镍氨络合物，铜氨络合物，铬氨络合物，镁氨络合物，锰氨络合物，铂氨络合物，钯氨络合物，银氨络合物。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的自组装过程金属氨基络合物的负载量和氧化石墨烯的表面官能团数量有关。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的加热温度在500～1000℃范围内，停留时间在0.1～2小时范围内，升温速率在1～10℃/min范围内，产物种类与反应温度及时间有关。