【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及。
技術介紹
石墨烯是2004年首次成功獲得的由單層SP2雜化碳構成的二維碳質晶體，具有優異的導電性、力學性能、超高的比表面積和對客體分子/離子良好的通過和傳輸性等，在諸多領域都具有潛在的應用價值。雜原子摻雜可以有效調節半導體材料的能級結構、光學、電學以及表面化學性質。理論和實驗研宄表明，氮摻雜石墨烯可以有效調節其能級結構以及表面化學特性，拓展其在催化和能源轉化及存儲等領域的應用。氮雜石墨烯應用能否實現，取決于其大規模制備技術的發展革新。早期文獻報道的氮雜石墨烯的制備方法主要有化學氣相沉積法(CVD法)、電弧放電法、NH3電熱退火法和含氮分子高溫還原氧化石墨法等。其中CVD法和電弧放電法等可以實現氮原子的面內摻雜，但是受限于苛刻的反應條件和操作過程，很難實現宏量制備。利用含氮物質對石墨烯前驅體進行電熱處理也可以獲得氮摻雜石墨烯，其中氮元素都存在于石墨烯片的邊緣，并未進入石墨烯片層內。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種無污染、低成本、工藝簡單、可大規模制備的合成氮雜石墨烯的方法。本方法以固體含氮有機酸和碳酸鹽為原料，無需對原料進行預處理，一步合成氮雜石墨烯。所得氮雜石墨烯呈三維網絡結構，可以有效抑制石墨烯的再堆疊，并且保持了其優異的性能。同時在規模化制備方面具有明顯優勢。本專利技術的制備方法如下:(I)將固體含氮有機酸與催化劑混合。(2)將混合物放置于用惰性或還原性氣體保護的反應器中進行反應，反應后在相同氣氛保護下冷卻到室溫，得到固體產物。(3)將上述固體產物洗滌、過濾、干燥得到氮雜石墨稀產品。所述的固體含氮有機酸包括所有固...
【技術保護點】
一種固體含氮有機酸合成氮雜石墨烯的方法，其特征在于包括如下步驟：將固體含氮有機酸與催化劑混合；將混合物放置于用惰性或還原性氣體保護的反應器中進行反應，反應后在相同氣氛保護下冷卻到室溫，得到固體產物；將上述固體產物洗滌、過濾、干燥得到氮雜石墨烯產品。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：朱珍平，崔會娟，鄭劍鋒，
申請(專利權)人：中國科學院山西煤炭化學研究所，
類型：發明
國別省市：山西;14
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