[00011006]一种二维氮掺杂石墨烯的制备方法
联系人： 刘姣姣
所在地：陕西 西安市
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技术详细介绍
本发明公开一种二维氮掺杂石墨烯的制备方法（专利号201510230427.5），具体步骤如下：将水滑石加到适量的丁酸钠溶液中，搅拌、老化，再加入4?二甲氨基吡啶，在60～70℃恒温水浴中搅拌6～8h，将沉淀物从液体中分离，用去离子水洗沉淀物2～3遍，烘干，研磨，过20～40目筛得到改性水滑石粉末；将得到粉末放入真空管式炉中，在真空条件下加热到400～600℃，煅烧2～4h，再加入到盐酸溶液中，将沉淀分离最后再在真空条件下，加热到2000～2500℃，经热处理3～6h，冷却后即得到二维氮掺杂石墨烯。该方法材料简单，条件温和。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果 ： 1. 制备该纳米材料来源简单，利用常见的阴离子表面活性剂丁酸钠，通过阴离子 交换作用将丁酸根交换到水滑石层间，再利用有机物之间的分配作用，将 4- 二甲氨基吡啶 吸附到水滑石层间，并且氮原子可以比较均匀的分布在有机物之间，经过烘干、碳化、剥离 可以制得具有纳米尺度的片层碳材料。
2. 利用水滑石的特殊结构，确保层间有机物在是以一层或二层的单分子分散，在 400 ～ 600℃碳化后形成二维聚合芳香碳结构。
3. 碳化后的材料在经过酸洗之后，水滑石本身的结构被破坏，金属氧化物被酸溶 解，层间的炭质材料自然剥离，过程简单、温和。
4. 热处理后的二维氮掺杂石墨烯仍可以保持原有的层间厚度。
