[发明专利]一种多孔石墨烯/四氧化三铁复合吸波材料的制备方法

摘要

本发明属于功能复合材料制备技术领域，涉及一种多孔石墨烯/四氧化三铁复合吸波材料的制备方法，先将钠和乙醇放到反应釜中反应，反应结束后将白色产物用去离子水热解，将热解反应得到的产物用去离子水清洗后冷冻干燥得到多孔石墨烯；再将多孔石墨烯添加到三口烧瓶中并加入去离子水，加热并保持50℃，通入氮气搅拌后向溶液中加入氯化铁和氯化亚铁搅拌进行分散，分散好后加入氨水搅拌反应得到黑色磁性复合材料，然后去离子水洗涤并将产物冷冻干燥，制备得到多孔石墨烯/四氧化三铁复合吸波材料；其工艺简单，操作方便，所用材料简单易得，成本低，清洁无毒，产量大，时间短，性能优，具有广泛的应用价值。

主权项

1.一种多孔石墨烯/四氧化三铁复合吸波材料的制备方法，其特征在于具体制备过程为：（1）先称取2 g的钠和5 ml的乙醇放在50 ml的反应釜中，在220 ºC温度下加热反应48 h，反应结束后将产物逐渐冷却到室温，得到白色的前躯体产物，再将白色的前驱体产物用去离子水热解，白色的前驱体产物变黑，然后将得到的产物用去离子水洗涤3次，最后冷冻干燥得干燥的多孔石墨烯；（2）取180 mg步骤（1）制备的多孔石墨烯放于250 ml 的三口烧瓶中，加入120 ml的去离子水，然后在油浴锅中加热至50 ºC，通入氮气同时剧烈机械搅拌以除去溶液中的空气，反应的全过程保持剧烈搅拌、50 ºC反应条件和氮气氛围；然后向溶液中加入70.77 mg的氯化铁和41.29 mg的氯化亚铁，搅拌30 min 使分散完全，分散好后逐滴加入2 ml 质量分数为28 %的氨水，滴加氨水的过程中溶液变黑，反应30 min后停止加热，使用磁铁分离出产物并用去离子水清洗4次，最后将产物冷冻干燥，制备得到多孔石墨烯/四氧化三铁复合吸波材料，制备的复合吸波材料中多孔石墨烯的孔径为1~2.5 μm，四氧化三铁纳米粒子粒径为10 nm，并均匀地分散在多孔石墨烯表面；当复合吸波材料厚度为6.1 mm时复合吸波材料在5.4 GHz的吸收强度达到‑53.0 dB，当吸收强度达到‑10 dB时，90%的入射电磁波能够被吸收；当复合吸波材料厚度为2.7 mm时，吸收数值低于‑10 dB的频宽达到5.4 GHz，适用于电磁屏蔽、电磁兼容和军事隐身领域；所述四氧化三铁能用钴、镍及其合金或钴铁氧体代替。