[发明专利]一种中空石墨烯纤维及其制备方法与应用

摘要

本发明涉及一种中空石墨烯纤维及其制备方法与应用，属于材料科学领域。该方法包括以下步骤：(1)制备含有至少一个圆形孔洞的基板；(2)将基板与毛细管A和毛细管B进行组装，将进样管A与毛细管A连接，在毛细管B的管壁上开孔，将进样管B与该孔连接，得到纺丝器件；(3)通过纺丝器件制备不同中空个数和不同粗细的氧化石墨烯纤维，最后通过还原，得到中空石墨烯纤维。本发明的制备方法简单易行，且精度高，适用于连续和批量制备中空石墨烯纤维。

主权项

1.一种中空石墨烯纤维的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)制备含有至少一个圆形孔洞的基板；(2)使毛细管A穿过步骤(1)所述圆形孔洞，使圆形孔洞的所有边界固定到毛细管A外壁，且使基板垂直于毛细管A，得到基板与毛细管A的组装体；所述毛细管A的数量与所述孔洞的数量相同；(3)将步骤(2)中得到的基板与毛细管A的组装体插入到毛细管B中，使基板外周的所有边界固定到毛细管B内壁，且使基板垂直于毛细管B，得到纺丝喷头；(4)将步骤(3)所述纺丝喷头的其中一端设为S端，另一端设为N端；将进样管A分别与所述S端的毛细管A的端口连接，所述进样管A的数量与所述毛细管A的数量相同；在所述毛细管B的管壁上开孔，所述孔位于毛细管B管壁上距离所述N端最近的基板的连接处与所述N端的毛细管B的端口之间的部分；将进样管B与所述孔连接，得到纺丝器件；(5)将步骤(4)所述的纺丝器件置于外部凝固浴中；然后先将氧化石墨烯纺丝原液由步骤(4)所述进样管B通向纺丝喷头的N端，后将内部凝固浴由步骤(4)所述进样管A通向纺丝喷头的N端，制得中空氧化石墨烯纤维；将该中空氧化石墨烯纤维进行还原，即得到中空石墨烯纤维。