[发明专利]石墨烯负载纳米Fe3O4/ZnO复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种具有电磁屏蔽功能的石墨烯负载纳米Fe3O4/ZnO复合材料及其制备方法。首先是将六水合氯化铁与Zn粉混合均匀，无沉淀后，加入碱性溶液和氧化石墨烯溶液，搅拌均匀后得到悬浮液，然后将悬浮液置于反应釜中恒温热处理，离心分离，将得到膏状固体经冷冻干燥处理之后，置于管式炉中在H2/Ar混合气氛下进行热还原，最终制得石墨烯负载纳米Fe3O4/ZnO复合材料。本发明制备的石墨烯负载纳米Fe3O4/ZnO复合材料分散度高、水溶性好，磁性能和电磁屏蔽性能显著增强，操作工艺简单、高效，易于实现产业化生产及应用。

主权项

一种石墨烯负载纳米Fe3O4/ZnO复合材料的制备方法，所述的石墨烯负载纳米Fe3O4/ZnO复合材料以石墨烯为载体，纳米Fe3O4/ZnO复合物分布在石墨烯表面，或石墨烯纳米片附着在Fe3O4/ZnO复合体表面形成包裹结构；其特征在于，包括下述步骤：（1）取质量比为0.04~0.12：1的Zn粉和FeCl3·6H2O加入去离子水中，在30~50℃的水浴环境下搅拌0.5 h以上，搅拌速度大于200r/min，混合均匀后，滴入碱性溶液，调节混合液的pH为9~12，继续搅拌，时长大于30min，直至混合均匀，所述的Zn粉为颗粒状或片状，目数大于400目，Zn含量大于90%，FeCl3·6H2O溶液浓度为0.01~2mol/L；（2）按照FeCl3·6H2O：氧化石墨烯为1.75~10.5：1的质量比称取氧化石墨烯，溶于去离子水中，制得氧化石墨烯水溶液质量浓度为0.05~3%，将其加入步骤（1）的悬浮液中，搅拌均匀，待用；（3）将步骤（2）得到的混合溶液置于密闭反应釜中，在160~200℃的温度下水热反应5 ~12 h；（4）取出步骤（3）反应完成并冷却后的混合液，经过滤、离心工艺进行固液分离，分离后的固体经冷冻干燥处理后，得到石墨烯负载Fe3O4/ZnO复合材料的前驱物；（5）将步骤（4）得到的前驱物经煅烧处理，最终制得石墨烯负载Fe3O4/ZnO复合材料。