1.一种三维孔状石墨烯的制备方法,其步骤如下:
S1:向氧化石墨烯分散液中加入交联剂,在120-180℃的温度下水热反应8-10h,得混合液;
S2:在10-25℃的温度条件下,向混合液中加入十二烷基二甲基氧化胺,充分搅拌至均匀,然后加入碳酸氢铵和和硝酸铵,缓慢搅拌0.5-1h,然后冷冻干燥1-2天,取出;
S3:将取出的干燥物迅速推入200-300℃的还原性气氛下预烧12-24h,然后再升温至
500-700℃煅烧3-5h,冷却,即得三维孔状石墨烯;
所述分散液中的氧化石墨烯与交联剂、十二烷基二甲基氧化胺、碳酸氢铵、硝酸铵的质量比为40-70:5-10:1-5:1-5:1-5。
2.根据权利要求1所述的三维孔状石墨烯的制备方法,其特征在于:所述的交联剂为丙烯酰胺、聚氨酯、乙二胺、丙二胺中的一种。
3.根据权利要求2所述的三维孔状石墨烯的制备方法,其特征在于:步骤S1所述分散液中的氧化石墨烯与交联剂、十二烷基二甲基氧化胺、碳酸氢铵、硝酸铵的质量比为50:5-6:
4-5:2-3:2-3。
4.根据权利要求3所述的三维孔状石墨烯的制备方法,其特征在于:步骤S3是将取出的干燥物迅速推入260-280℃的还原性气氛下预烧23-24h,然后再升温至650-680℃煅烧4-
5h,冷却。
5.根据权利要求4所述的三维孔状石墨烯的制备方法,其特征在于:步骤S1中的氧化石墨烯分散液是是按照以下方法制备得到:向分散剂中加入20-30倍质量的去离子水混合,然后加入氧化石墨烯,超声分散,得氧化石墨烯分散液,所述的分散剂为聚乙二醇、聚乙烯醇、甲基纤维素钠中的一种,分散剂与氧化石墨烯的质量比为1:5-10。
6.根据权利要求5所述的三维孔状石墨烯的制备方法,其特征在于:所述步骤S3中的还原性气氛为氢气气氛。
7.根据权利要求6所述的三维孔状石墨烯的制备方法,其特征在于:超声分散的条件是:在200-400W的功率、20-30℃的温度条件下超声分散1-2h。
8.根据权利要求7所述的三维孔状石墨烯的制备方法,其特征在于:步骤S2中所述的冷冻干燥是在-40~-20℃下干燥24h-48h。