1.一種在導(dǎo)電纖維表面快速連續(xù)沉積石墨烯的方法,其特征在于:該方法按以下步驟進(jìn)行:
一、氧化石墨烯溶液的制備:將氧化石墨烯和分散劑分散在溶劑中,利用超聲清洗機(jī)超聲1~3h形成分散均勻的氧化石墨烯溶液;
二、導(dǎo)電纖維去漿處理:將導(dǎo)電纖維束和丙酮分別加入索氏提取器的提取管和提取瓶中,給提取瓶中的丙酮加熱,加熱溫度為75-85℃,加熱時(shí)間為12-48h;
三、電泳液的配制:將金屬鹽加入到步驟一制備的分散均勻的氧化石墨烯溶液中,超聲0.5~1h;然后再用5000~10000r/min的速度離心10~20min,取上清液,作為電泳液;
四、超聲輔助電泳沉積氧化石墨烯:超聲輔助電泳沉積系統(tǒng)由電泳儀、電解槽、滾軸裝置和超聲清洗儀組成;滾軸裝置放入電解槽中,連續(xù)的導(dǎo)電纖維束經(jīng)過滾軸并沒入電泳液中,通過打孔不銹鋼筒,再經(jīng)滾軸繞出電解槽,在電解槽中打孔不銹鋼筒作為正極與電泳儀的負(fù)極相連,導(dǎo)電纖維作為負(fù)極與電泳儀的正極相連,兩電極距離為1~2cm,加載電壓為120~180V;整體的電解槽置于超聲清洗儀中,在電場(chǎng)和超聲的共同作用下,吸附金屬離子而帶正電荷的氧化石墨烯會(huì)向與其帶相反電荷的負(fù)電極移動(dòng),進(jìn)而吸附在導(dǎo)電纖維的表面;沉積30S~10分鐘后,將吸附氧化石墨烯的導(dǎo)電纖維用乙醇與水分別反復(fù)清洗1分鐘,即得到沉積氧化石墨烯的導(dǎo)電纖維;
五、熱還原沉積氧化石墨烯的導(dǎo)電纖維:把制備的沉積氧化石墨烯的導(dǎo)電纖維置于150-250℃真空烘箱中加熱處理1-4h,得到熱還原沉積氧化石墨烯的導(dǎo)電纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在導(dǎo)電纖維表面快速連續(xù)沉積石墨烯的方法,其特征在于:所述分散劑為聚乙烯比咯烷酮、硬脂酸單甘油酯或乙撐基雙硬脂酰胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在導(dǎo)電纖維表面快速連續(xù)沉積石墨烯的方法,其特征在于:所述溶劑為異丙醇、水、乙醇或二甲基甲酰胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在導(dǎo)電纖維表面快速連續(xù)沉積石墨烯的方法,其特征在于:所述氧化石墨烯和分散劑的質(zhì)量比為1:(0.5~8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種在導(dǎo)電纖維表面快速連續(xù)沉積石墨烯的方法,其特征在于:所述氧化石墨烯和分散劑的質(zhì)量比為1:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在導(dǎo)電纖維表面快速連續(xù)沉積石墨烯的方法,其特征在于:所述氧化石墨烯的質(zhì)量與溶劑的體積比為(0.5g~2g):(100mL~500mL)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在導(dǎo)電纖維表面快速連續(xù)沉積石墨烯的方法,其特征在于:所述導(dǎo)電纖維為碳纖維、聚乙炔纖維或聚苯胺纖維。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在導(dǎo)電纖維表面快速連續(xù)沉積石墨烯的方法,其特征在于:所述金屬鹽為高氯酸鋰或硝酸鎂。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在導(dǎo)電纖維表面快速連續(xù)沉積石墨烯的方法,其特征在于:所述金屬鹽與氧化石墨烯的質(zhì)量比為1:(0.5~2)。