[发明专利]一种物理真空能制备二维纳米材料的方法

摘要

本发明公开了一种物理真空能制备二维纳米材料的方法，包括以下步骤：S1:根据金属的种类配制相应pH值的缓冲溶液；S2:将氧化石墨烯、金属盐、N‑乙烯基吡咯烷酮和六甲基二硅氮烷投入到S1中得到的溶液，得到混合溶液；S3:将S2中得到的混合溶液加热，之后连续离心洗涤得到沉淀物；S4:将S3中得到的沉淀物转移入真空冷冻干燥装置中，之后得到待处理粉末；S5:将S4中得到的待处理粉末转移入煅烧炉中煅烧，控温冷却并磁力搅拌，球磨后得到二维纳米材料粉末。总之，本发明方法具有制备简单，原材料易获取，可满足大批量投入生产，且绿色环保，可以有效提高纳米材料的抗弯性能的优点。

主权项

1.一种物理真空能制备二维纳米材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1:根据金属的种类配制相应pH值的缓冲溶液，并加入辅助剂至其最终浓度为2.5mg/L，经120rpm/min速度搅拌5～12分钟，同时进行超声处理，每次超声处理的时间为65s，超声间隔时间为45s，得到混合均匀的溶液；S2:取8～23mg/L的氧化石墨烯溶液和23～67g/L的金属盐溶液各100ml；先将三分之一的氧化石墨烯溶液和五分之二的金属盐溶液加入到300ml的S1中得到的溶液，并加入N‑乙烯基吡咯烷酮至其最终浓度为5.5mg/L，搅拌均匀；再将三分之一的氧化石墨烯溶液和五分之一的金属盐溶液加入，再次进行搅拌并静置3～5分钟；最后将剩余三分之一的氧化石墨烯溶液和五分之二的金属盐溶液加入，并加入六甲基二硅氮烷至其最终浓度为7.8mg/L，搅拌均匀得到混合溶液；搅拌时每隔1～2分钟进行1次超声处理；S3:将S2中得到的混合溶液加热至22～27℃，恒温1～2分钟后，继续升温至37～83℃，期间持续搅拌8～15分钟，待混合溶液降为室温，以2700～4200转/分钟离心洗涤4～7分钟，连续离心洗涤3次，每次间隔3～5分钟，得到沉淀物；S4:将S3中得到的沉淀物转移入真空冷冻干燥装置中，振动干燥14～18h，得到前驱体；S5:将S4中得到的前驱体转移入煅烧炉中，在氮氧气氛环境下，480～590℃煅烧1～2h后，恒温保持20～35分钟后，再在氮气气氛环境下，560～640℃煅烧0.5～1h，进行控温冷却，以31℃/min的速度冷却并进行磁性搅拌，冷却至室温后进行球磨，得到二维纳米材料粉末。