[发明专利]一种可溶性石墨烯纳米带及其合成方法与应用

摘要

本发明属于功能材料技术领域，公开了一种可溶性石墨烯纳米带及其合成方法与应用。所述合成方法为2,6‑二溴‑4‑硝基苯胺和烷基/烷氧基芳基硼酸进行Suzuki偶联反应，得2,6‑二(4‑烷基/烷氧基苯)‑4‑硝基苯胺，再还原得到2,6‑二(4‑烷基/烷氧基苯)‑1,4‑苯二胺，再进行卤代反应得到2,6‑二(4‑烷基/烷氧基苯)‑1,4‑二溴/碘苯，然后经Miyaura硼酸酯化反应得到2,6‑二(4‑烷基/烷氧基苯)‑4‑嚬呐醇硼酸酯‑1‑溴/碘苯；再经Suzuki偶联反应生成聚对苯衍生物，氧化脱氢得到。所述可溶性石墨烯纳米带可应用于场效应晶体管、光伏电池、非线性光学和传感领域。

主权项

一种可溶性石墨烯纳米带的合成方法，其特征在于包括如下步骤：2,6‑二溴‑4‑硝基苯胺和烷基/烷氧基芳基硼酸进行Suzuki偶联反应，得到2,6‑二(4‑烷基/烷氧基苯)‑4‑硝基苯胺，然后经催化还原得到2,6‑二(4‑烷基/烷氧基苯)‑1,4‑苯二胺，加亚硝酸钠后得到重氮盐并进行卤代反应，得到2,6‑二(4‑烷基/烷氧基苯)‑1,4‑二溴/碘苯；将所得2,6‑二(4‑烷基/烷氧基苯)‑1,4‑二溴/碘苯通过钯催化的Miyaura硼酸酯化反应得到2,6‑二(4‑烷基/烷氧基苯)‑4‑嚬呐醇硼酸酯‑1‑溴/碘苯；然后取所得2,6‑二(4‑烷基/烷氧基苯)‑4‑嚬呐醇硼酸酯‑1‑溴/碘苯通过Suzuki偶联反应进行聚合生成聚对苯衍生物，所述聚对苯衍生物即为可溶性石墨烯纳米带前驱体；将所述可溶性石墨烯纳米带前驱体进行氧化脱氢，得到具有如下结构式的可溶性石墨烯纳米带：其中，R是带有烷基或烷氧基的基团。