一種超順磁材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種超順磁材料尤其是氧化鎳石墨烯材料及其制備方法，屬于納米復(fù)合材料【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明的所述氧化鎳石墨烯超順磁材料具有良好的超順磁性，可用于多種【技術(shù)領(lǐng)域】中，如電極材料、超導(dǎo)材料等。具有良好的工業(yè)擴(kuò)展應(yīng)用前景和市場化潛力。
【專利說明】一種超順磁材料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氧化鎳石墨烯超順磁材料及其制備方法，所樹材料具有良好的超順磁性，屬于納米復(fù)合材料【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]石墨烯具有良好的多種化學(xué)性質(zhì)，例如較高的機(jī)械強(qiáng)度、良好的電學(xué)性能、穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)形態(tài)等等，從而可在多個(gè)領(lǐng)域如納米材料、超導(dǎo)材料、環(huán)境保護(hù)、生物探針等多個(gè)方面加以應(yīng)用，具有良好的工業(yè)化前景。
[0003]正是因?yàn)槭┑倪@些優(yōu)良性質(zhì)，科學(xué)家們對(duì)其進(jìn)行了大量的功能化研究，尤其是在石墨烯納米復(fù)合材料領(lǐng)域，人們進(jìn)行了深入研究，以希望發(fā)現(xiàn)和合成性質(zhì)更為優(yōu)異的各種復(fù)合材料。
[0004]在此驅(qū)動(dòng)下，人們研發(fā)出了多種石墨烯材料，如石墨烯與金屬氧化物、與金屬單質(zhì)的復(fù)合材料，并發(fā)現(xiàn)它們具有良好的磁性。
[0005]其中，氧化鎳/石墨烯復(fù)合材料是該領(lǐng)域中的一個(gè)研究熱點(diǎn)，其具有良好的光學(xué)特性、靶向定位特性等諸多單一材料所不具備的性質(zhì)。
[0006]但目前的氧化鎳/石墨烯復(fù)合材料，仍存在一些缺點(diǎn)，如合成過于繁瑣、后處理復(fù)雜、需要精密控制、工藝參數(shù)條件苛刻等缺點(diǎn)。因此，如果開發(fā)出簡單、高效，且所得氧化鎳/石墨烯復(fù)合材料具有優(yōu)異性質(zhì)的新的制備方法，是該領(lǐng)域目前的研究熱點(diǎn)和重點(diǎn)之一，也是本發(fā)明得以實(shí)現(xiàn)和完成的基礎(chǔ)所在和動(dòng)力所在。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服上述缺陷，開發(fā)新的高效的氧化鎳石墨烯超順磁材料的制備方法，本發(fā)明人經(jīng)過大量的深入研究，在付出了充分的創(chuàng)造性勞動(dòng)后，完成了本發(fā)明。
[0008]具體而言，第一方面，本發(fā)明涉及和提供了一種氧化鎳石墨烯超順磁材料的制備方法，所述方法包括如下步驟:
[0009](I)、將石墨烯加入到質(zhì)量百分濃度為20-40%的稀乙醇水溶液中，超聲分散10-30分鐘，得到石墨烯的稀乙醇溶液；
[0010](2)、取粒度為10_20nm的納米氧化鎳粉末，加入到步驟(I)所得的石墨烯稀乙醇溶液中，微波分散10-30分鐘，然后靜置，得到固體物；
[0011](3)、將步驟(2)得到的固體物順次用丙酮、乙醇和去離子水進(jìn)行洗滌，然后80-100°C下真空干燥4-8小時(shí)，得到本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料。
[0012]在本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料的制備方法，所述步驟(I)中，超聲功率為500-700W，優(yōu)選為 600W。
[0013]在本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料的制備方法，所述步驟(I)中，石墨烯與乙醇(以純乙醇計(jì))的質(zhì)量比為1:10-20，優(yōu)選為1:15。
[0014]在本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料的制備方法，所述步驟(2)中，微波功率為100-200W，優(yōu)選為 150W。
[0015]在本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料的制備方法，石墨烯與納米氧化鎳的質(zhì)量比為1:0.5-3，優(yōu)選為1:1。
[0016]第一方面，本發(fā)明涉及上述氧化鎳石墨烯超順磁材料的用途。
[0017]由附圖可見，本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料具有良好的超順磁性，從而可應(yīng)用于光學(xué)材料、超導(dǎo)磁性材料等中。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明實(shí)施例2得到的氧化鎳石墨烯超順磁材料的VSM譜圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面通過具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，但這些例舉性實(shí)施方式的用途和目的僅用來例舉本發(fā)明，并非對(duì)本發(fā)明的實(shí)際保護(hù)范圍構(gòu)成任何形式的任何限定，更非將本發(fā)明的保護(hù)范圍局限于此。
[0020]實(shí)施例1
[0021](I)、將石墨烯加入到質(zhì)量百分濃度為20%的稀乙醇水溶液中，超聲分散10分鐘，得到石墨烯的稀乙醇溶液，其中超聲功率為500W ；
[0022](2)、取粒度為1nm的納米氧化鎳粉末，加入到步驟⑴所得的石墨烯稀乙醇溶液中，微波分散10分鐘，然后靜置，得到固體物，其中微波功率為100W ;
[0023](3)、將步驟(2)得到的固體物順次用丙酮、乙醇和去離子水進(jìn)行洗滌，然后°〇下真空干燥4小時(shí)，得到本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料。
[0024]其中步驟⑴中的石墨烯與步驟(2)中的納米氧化鎳的質(zhì)量比為1:0.5。
[0025]實(shí)施例2
[0026](I)、將石墨烯加入到質(zhì)量百分濃度為30%的稀乙醇水溶液中，超聲分散20分鐘，得到石墨烯的稀乙醇溶液，其中超聲功率為600W ；
[0027](2)、取粒度為15nm的納米氧化鎳粉末，加入到步驟⑴所得的石墨烯稀乙醇溶液中，微波分散20分鐘，然后靜置，得到固體物，其中微波功率為150W;
[0028](3)、將步驟(2)得到的固體物順次用丙酮、乙醇和去離子水進(jìn)行洗滌，然后90°C下真空干燥6小時(shí)，得到本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料。
[0029]其中步驟⑴中的石墨烯與步驟(2)中的納米氧化鎳的質(zhì)量比為1:1。
[0030]實(shí)施例3
[0031](I)、將石墨烯加入到質(zhì)量百分濃度為40%的稀乙醇水溶液中，超聲分散30分鐘，得到石墨烯的稀乙醇溶液，其中超聲功率為700W ；
[0032](2)、取粒度為20nm的納米氧化鎳粉末，加入到步驟⑴所得的石墨烯稀乙醇溶液中，微波分散30分鐘，然后靜置，得到固體物，其中微波功率為200W ；
[0033](3)、將步驟⑵得到的固體物順次用丙酮、乙醇和去離子水進(jìn)行洗滌，然后100°C下真空干燥8小時(shí)，得到本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料。
[0034]其中步驟⑴中的石墨烯與步驟(2)中的納米氧化鎳的質(zhì)量比為1:2。
[0035]實(shí)施例4
[0036](I)、將石墨烯加入到質(zhì)量百分濃度為30%的稀乙醇水溶液中，超聲分散20分鐘，得到石墨烯的稀乙醇溶液，其中超聲功率為600W ；
[0037](2)、取粒度為20nm的納米氧化鎳粉末，加入到步驟⑴所得的石墨烯稀乙醇溶液中，微波分散20分鐘，然后靜置，得到固體物，其中微波功率為100W ;
[0038](3)、將步驟(2)得到的固體物順次用丙酮、乙醇和去離子水進(jìn)行洗滌，然后90°C下真空干燥6小時(shí)，得到本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料。
[0039]其中步驟⑴中的石墨烯與步驟(2)中的納米氧化鎳的質(zhì)量比為1:3。
[0040]實(shí)施例5
[0041](I)、將石墨烯加入到質(zhì)量百分濃度為40%的稀乙醇水溶液中，超聲分散30分鐘，得到石墨烯的稀乙醇溶液，其中超聲功率為700W ；
[0042](2)、取粒度為30nm的納米氧化鎳粉末，加入到步驟⑴所得的石墨烯稀乙醇溶液中，微波分散30分鐘，然后靜置，得到固體物，其中微波功率為200 W ；
[0043](3)、將步驟(2)得到的固體物順次用丙酮、乙醇和去離子水進(jìn)行洗滌，然后80°C下真空干燥8小時(shí)，得到本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料。
[0044]其中步驟(I)中的石墨烯與步驟(2)中的納米氧化鎳的質(zhì)量比為1:1。
[0045]經(jīng)過同樣方法的測試，發(fā)現(xiàn)實(shí)施例1、3_5所得氧化鎳石墨烯超順磁材料具有與附圖1類似的VSM譜圖。
[0046]應(yīng)當(dāng)理解，這些實(shí)施例的用途僅用于說明本發(fā)明而非意欲限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。此外，也應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)、修改和/或變型，所有的這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種氧化鎳石墨烯超順磁材料的制備方法，所述方法包括如下步驟: (1)、將石墨烯加入到質(zhì)量百分濃度為20-40%的稀乙醇水溶液中，超聲分散10-30分鐘，得到石墨烯的稀乙醇溶液； (2)、取粒度為10-20nm的納米氧化鎳粉末，加入到步驟(I)所得的石墨烯稀乙醇溶液中，微波分散10-30分鐘，然后靜置，得到固體物； (3)、將步驟(2)得到的固體物順次用丙酮、乙醇和去離子水進(jìn)行洗滌，然后80-100°C下真空干燥4-8小時(shí)，得到本發(fā)明的氧化鎳石墨烯超順磁材料。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述步驟(I)中，超聲功率為500-700W，優(yōu)選為600W。
3.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:超聲功率為600W。
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(I)中，石墨烯與乙醇(以純乙醇計(jì))的質(zhì)量比為1:10-20。
5.如權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(I)中，石墨烯與乙醇(以純乙醇計(jì))的質(zhì)量比為1:15。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(2)中，微波功率為100-200W。
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(2)中，微波功率為150W。
8.如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(I)的石墨烯與所述步驟(2)的納米氧化鎳的質(zhì)量比為1:0.5-3。
9.如權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(I)的石墨烯與所述步驟(2)的納米氧化鎳的質(zhì)量比為1:1。
10.權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)目所制得的氧化鎳石墨烯超順磁材料在光學(xué)材料、超導(dǎo)磁性材料中的用途。
【文檔編號(hào)】H01F1/11GK104240889SQ201410437204
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】王曉偉 申請(qǐng)人:王曉偉