一种太阳能光阳极用石墨烯复合材料的制备方法与流程

文档序号:20155406发布日期:2020-03-24 20:30阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种太阳能光阳极用石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:

步骤1、将氧化石墨烯超声分散于去离子水中得到氧化石墨烯分散液;

步骤2、将zno、二氧化锰、二氧化硅纳米颗粒超声分散于水中形成无机混合液;

步骤3、将氧化石墨烯分散液与无机混合液超声混合得第一混合液;

步骤4、将聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮溶解于水,得高分子溶液;

步骤5、将第一混合液加入高分子溶液中,超声分散,得到纺丝原液;

步骤6、以导电基底为接收极,利用静电纺丝技术将纺丝原液喷涂至导电基底上,形成不同厚度的薄膜,烘干得喷涂导电基底;

步骤7、将喷涂导电基底还原、高温处理得太阳能光阳极用石墨烯复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能光阳极用石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1中,氧化石墨烯分散液浓度为16~24mg/ml,氧化石墨烯为单层或多层石墨烯,通过石墨化学氧化方法或者石墨有机功能化方法获得。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能光阳极用石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤2中,zno、二氧化锰和二氧化硅的质量比为2:1:1。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能光阳极用石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤3中,无机纳米颗粒与氧化石墨烯的质量分数分别为50%-85%,15%-50%。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能光阳极用石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤3中,高分子溶液的质量分数为10~15%。

6.根据权利要求1所述的一种太阳能光阳极用石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤5中,zno纳米颗粒的浓度为0.001~0.003mol/ml。

7.根据权利要求1所述的一种太阳能光阳极用石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤6中,纺丝电压为15~30kv,接收距离10~15cm,环境温度18~25℃,环境湿度35~55%;干燥温度为50~120℃。

8.根据权利要求1所述的一种太阳能光阳极用石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤6中,将喷涂导电基底放入肼蒸汽中还原8~12h后置于氮气保护的高温炉中,在650~800℃下保温2~3h,得太阳能光阳极用石墨烯复合材料。

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