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专利号: 201810218703X
申请人: 江南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-02-08
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种制备功能化石墨烯气凝胶微球的方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)将双亲性氧化石墨烯片分散于水,加入有机溶剂,强力搅拌,得到Pickering乳液;

2)将Pickering乳液速冻,然后冷冻干燥,得到氧化石墨烯气凝胶;

3)氧化石墨烯气凝胶在还原性气氛中加热还原,得到功能化石墨烯气凝胶微球。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1)所述双亲性氧化石墨烯片是可由天然石墨经氧化剥离或由有机小分子缩合而成。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述双亲性氧化石墨烯片的尺寸在

100-1000纳米之间。

4.根据权利要求1~3任一所述的方法,其特征在于,步骤1)所述双亲性氧化石墨烯含有亲水性头基和疏水链,基中,亲水性头基为羧基、磺酸基、磷酸基、氨基、叶酸基等具有较强亲水能力的基团或结构单元中的一种或多种;疏水链为碳原子数大于四的烷烃、芳香烃或它们的衍生物中的一种或任意组合。

5.根据权利要求1~4任一所述的方法,其特征在于,步骤1)所述有机溶剂可为甲苯、石油醚等与水互不相溶且沸点在80-300℃的有机溶剂中的一种或他们的任意混合。

6.根据权利要求1~5任一所述的方法,其特征在于,步骤1)双亲性氧化石墨烯分散与水的用量比为0.01-200mg/mL;有机溶剂与水的体积比例0.5:1-10:1。

7.根据权利要求1~6任一所述的方法,其特征在于,步骤2)所述速冻是将乳液在液氮放置中5s以上。通过迅速冻结保持产物的原有形貌,不同相之间来不及分离即被冻结。

8.根据权利要求1~7任一所述的方法,其特征在于,步骤3)所述的还原气氛为氢气、一氧化碳等具有还原性的气体中的一种或任意比混合气体;加热温度为200-600摄氏度;加热时间为1-10小时。

9.根据权利要求1~8任一所述方法制备得到的功能化石墨烯气凝胶微球。

10.权利要求9所述功能化石墨烯气凝胶微球在电化学传感器或超级电容中的应用。