[发明专利]一种电子束辐照制备多孔石墨烯气凝胶的方法

摘要

本发明公开了一种电子束辅助制备多孔石墨烯气凝胶的方法。该方法通过水热法还原氧化石墨烯，并使其自组装成三维结构的石墨烯气凝胶。将所得石墨烯气凝胶分散于去离子水中，通入氧化亚氮气体饱和。随后，进行电子束下辐照处理。最后冷冻干燥后得到的黑色海绵状固体即为多孔石墨烯气凝胶。该方法工艺简单，条件温和，成本低廉，不使用有毒溶剂，对环境友好，制备的多孔石墨烯气凝胶具有较高的比表面积及良好的吸附性能。

主权项

一种电子束辅助制备多孔石墨烯气凝胶的方法,其特征在于该方法的具体步骤为：a.将氧化石墨烯溶于去离子水中,配制成质量百分比浓度为：0.1%～0.5%的溶液;然后向该溶液中加入聚乙二醇,其中氧化石墨烯与聚乙二醇的质量比为：5:1～5：5混合均匀；b. 将步骤a所得混合溶液密封后,在150～200℃下反应10～18小时，得到石墨烯水凝胶；c. 将步骤b所得石墨烯水凝胶浸没在去离子水中洗涤后,置于真空冷冻干燥机中,在冷冻温度为‑50℃,真空度20Pa中,冷冻干燥24~48小时后,得到石墨烯气凝胶；d. 将步骤c所得石墨烯气凝胶分散于去离子水中,使其质量浓度为1~5 g/L,密闭条件下，通入氧化亚氮,使溶液中氧化亚氮饱和；f. 将步骤d所得混合溶液进行辐照处理,其辐照剂量为200~500 KGy；g. 然后用去离子水清洗步骤f所得辐照产物,以除去其中未反应的离子；h. 将步骤g所得产物置于真空冷冻干燥机中,在冷冻温度为‑50℃,真空度20Pa中,冷冻干燥24~48小时后,即得黑色海绵状固体为多孔石墨烯气凝胶材料。