[发明专利]在电场和超声场耦合作用下制备石墨烯量子点的方法

摘要

本发明公开了一种在电场和超声场耦合作用下制备石墨烯量子点的方法。本发明选择了廉价易得的高纯石墨电极为原料，以二取代咪唑类离子液体为电解质，室温下，在电场和超声场的耦合作用下，制备出了水溶性的石墨烯量子点。本发明石墨电极在电解质中，在电场和超声场耦合作用下制备石墨烯量子点，电解质为二取代咪唑类离子液体，本发明方法绿色、环保，简单、安全，具有大规模生产潜力。

主权项

1.一种在电场和超声场耦合作用下制备石墨烯量子点的方法，其特征在于，包括如下步骤：a.将二取代咪唑类离子液体与去离子水混合，配制浓度为0.1～0.3mol/L的电解液；b.将在所述步骤a中配制的电解液置于电解槽中，用两个石墨电极，平行插入电解液中，组装电化学反应装置，并将石墨电极作为碳源原料；c.将在所述步骤b中的电解槽放入超声池中，根据离子液体的种类设置反应电压，电压值控制在所述步骤a所采用离子液体的电化学窗口内，设置频率为0.05～1Hz，超声功率为30～90W，同时向电解液施加电场和超声场，在电场和超声场耦合作用下，进行反应5～10h，得到石墨烯量子点溶液；d.将在所述步骤c中所得溶液经过孔径不高于0.22μm的微孔膜进行过滤，将滤液以10000～15000r/min的速度进行离心3～5min，倒掉上清液，然后将收集的固形物中加入去离子水进行洗涤，并重复多次，直至清洗后的溶液pH为中性，得到石墨烯量子点的分散液；e.将在所述步骤d中所得石墨烯量子点的分散液进行冷冻干燥，得到水溶性石墨烯量子点材料。