[发明专利]一种3D多孔掺氮石墨烯膜电极的制备方法

摘要

本发明涉及石墨烯技术领域，尤其是涉及一种3D多孔掺氮石墨烯膜电极的制备方法；本发明通过一步法还原氧化石墨烯至掺氮的石墨烯，然后将大片状和小片状掺氮石墨烯片按照一定比例混合，搅拌均匀溶解在乙醇溶液中；通过真空抽滤制备掺氮石墨烯膜，待滤膜上没有自由水时立即撤离真空装置，紧接着将掺氮石墨烯膜置于低温的冷冻干燥机中干燥一定时间，将掺氮石墨烯膜完整的从滤膜上剥离下来；本发明制备的掺氮石墨烯膜解决了传统石墨烯膜的致密堆积结构，制备的掺氮石墨烯膜具有三维多孔结构，在储能方面具有广泛的应用。

主权项

1.一种3D多孔掺氮石墨烯膜电极的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)氧化石墨烯还原以及掺氮将氧化石墨烯通过磁力搅拌溶解于N‑N二甲基酰胺DMF中，制备浓度为1‑3mg/ml的氧化石墨烯/DMF溶液；取适量的氧化石墨烯/DMF溶液与乙二胺按照体积比为(1‑5):1均匀混合后，置于85℃油浴中回流条件下反应，一步法还原氧化石墨烯制备掺氮的石墨烯溶液；使用去离子水反复清洗制备的掺氮的石墨烯溶液直至滤液为中性，最后将掺氮的石墨烯冷冻干燥制备掺氮的石墨烯固体；2)3D多孔掺氮石墨烯膜制备将制备的大片状和小片状掺氮的石墨烯按照质量比为(0‑1)：(1‑0)混合，均匀地搅拌溶解在乙醇溶液中得到0.5‑5mg/ml掺氮的石墨烯溶液；掺氮石墨烯膜通过滤膜真空抽滤适量的上述掺氮的石墨烯溶液制备，当滤纸上没有自由水时立即撤离真空装置；然后将其放入低温的冷冻干燥机中干燥，最后将掺氮的石墨烯膜从滤纸上剥离下来。