[发明专利]一种负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料的制备方法。由微晶石墨制备微晶氧化石墨基底；以银为靶材，通过电子束轰击蒸发形成银反应气源，交替通入银反应气源和惰性气体，在微晶氧化石墨基底上生长形成纳米银，然后置于肼蒸汽中还原，反应完成以后用去离子水清洗、低温干燥，得到负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料，最后将负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料进行热处理稳定；本发明制备得到的复合材料中，带正电的纳米银负载在微晶氧化石墨表面，提高了微晶氧化石墨对纳米银的负载率，同时，纳米银在氧化石墨烯表面可形成稳定的复合材料，最后还原得到微晶石墨烯复合材料具有高活性和高吸附性，并能保持吸附稳定性和长久性。

主权项

1.一种负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.选用微晶石墨，采用改进Hummers法制备微晶氧化石墨；S2.将步骤S1制备得到的微晶氧化石墨溶于水中进行二次超声分散，然后得到微晶氧化石墨溶液；S3.将基底清洁、干燥以后，通过偶联剂进行表面处理，然后浸入步骤S2制备得到的微晶氧化石墨溶液中，得到微晶氧化石墨基底；S4.将得到的微晶氧化石墨基底转移至原子沉积腔室中，采用惰性气体除气10min，调节超真空反应腔的真空度为10‑5Pa，调节温度为500～600℃；S5.以银为靶材，通过电子束轰击蒸发形成银反应气源，通入到沉积腔室中，时间为20～100ns，再通入惰性气体50～200ns，重复步骤5～20min，交替通入银反应气源和惰性气体，在微晶氧化石墨基底上生长形成纳米银，得到负载有纳米银的微晶氧化石墨复合材料；S6.负载有纳米银的微晶氧化石墨复合材料置于肼蒸汽中还原，反应完成以后用去离子水清洗、低温干燥，得到负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料；S7.热处理：将步骤S6制备得到的负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料进行热处理1个小时，温度为200～220℃；其中，步骤S2中第一次超声分散的温度为30～50℃、频率为10000～25000Hz、流速为1.0～4.0m3/h、循环搅拌速度为1000～2000r/min、超声分散时间为0.5～2.0h；第二次超声分散的温度为30～50℃、频率为18000～25000Hz、流速为2.0～5.0m3/h、循环搅拌速度为1000～2000r/min、超声分散时间为2～5h；步骤S2中微晶氧化石墨浓度为0.02～0.04g/L。