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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103012791A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103012791A(43)申请公布日2013.04.03(21)申请号201210577647.1(22)申请日2012.12.27(71)申请人西北民族大学地址730030甘肃省兰州市城关区西北新村1号(72)发明人孙万虹孟淑娟臧荣鑫李海玲林华典(74)专利代理机构甘肃省知识产权事务中心62100代理人张英荷(51)Int.Cl.C08G73/06(2006.01)C08K3/04(2006.01)C08K3/22(2006.01)C08L79/04(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图44页(54)发明名称聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米复合导电材料的制备方法(57)摘要本发明提供了一种聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米复合导电材料及其制备方法,属于复合材料技术领域。本发明以乙醇为介质,以聚乙二醇-400为分散剂,以对甲苯磺酸为掺杂剂,FeCl3为引发剂,将石墨烯薄片、纳米氧化镍、吡咯单体在超声条件下聚合,使聚吡咯和氧化镍纳米粒子均匀分布在GNS的表面,并且将GNS完全包覆在内,不但解决了吡咯聚合时的团聚问题,还有效地提高了聚吡咯的导电性能。CN103279ACN103012791A权利要求书1/1页1.一种聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米复合导电材料的制备方法,是以乙醇为介质,以聚乙二醇-400为分散剂,以对甲苯磺酸为掺杂剂,三氯化铁为引发剂,将石墨烯薄片、纳米氧化镍、吡咯单体在0~5℃下超声聚合,得到聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米导电复合材料。2.如权利要求1所述聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米复合导电材料的制备方法,其特征在于:将石墨烯薄片、纳米氧化镍、吡咯单体及聚乙二醇-400超声分散于无水乙醇中;在0~5℃下,向体系中加入对甲苯磺酸,超声分散5~10min;再加入三氯化铁溶液,超声条件下反应2~4h;静置,抽滤,洗涤,干燥,得聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米导电复合材料。3.如权利要求1或2所述聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米复合导电材料的制备方法,其特征在于:所述石墨烯薄片、吡咯单体、纳米氧化镍质量比为1:8:3~1:18:18。4.如权利要求1或2所述聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米复合导电材料的制备方法,其特征在于:所述聚乙二醇-400的用量为吡咯单体质量的1~2倍。5.如权利要求1或2所述聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米复合导电材料的制备方法,其特征在于:所述对甲苯磺酸的加入量吡咯单体质量的5~20%。6.如权利要求1或2所述聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米复合导电材料的制备方法,其特征在于:所述三氯化铁的量为吡咯单体质量的9~18倍。2CN103012791A说明书1/4页聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米复合导电材料的制备方法技术领域[0001]本发明属于复合材料技术领域,涉及一种聚吡咯基纳米复合导电材料的制备,尤其涉及一种以聚吡咯(PPy)为主体,以石墨烯纳米薄片(GNS)、氧化镍(NiO)为填料的三相复合导电材料的制备方法。背景技术[0002]含有共轭双键的导电高分子材料聚吡咯(PPy)与其他导电高分子材料相比有较高的导电能力和热稳定性,易合成等特点,被广泛用于制作生物感应器、功能分子膜、二次电池和非线性光学装置等。通常情况下,聚吡咯质地脆、不熔不溶、不可加工。为了改善聚吡咯的加工性能、提高聚吡咯的导电性能,通过分散不同的功能性导电填料到聚吡咯基体中而形成聚吡咯/无机层复合导电材料,而且复合导电材料的性能可以通过导电填料材料的类型、填料量、填料的表面功能化等而能够被很好的控制。[0003]石墨烯纳米薄片由于保持了天然石墨的片层结构而拥有较高的比表面积、较低的渗滤阀值和较高的导电性,被视为一种具有优势和应用前景导电填料。因此将石墨烯纳米薄片分散到聚吡咯中得到的聚吡咯/石墨烯薄片纳米复合材料具有很好的导电性能和可加工性。但是为了进一步改善聚吡咯/石墨烯薄片纳米复合材料电化学性能,目前在两相复合材料的基础上引入金属单质或金属氧化物成为一个研究的热点。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米复合导电材料的制备方法。[0005]本发明聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米复合导电材料的制备方法,是以乙醇为介质,以聚乙二醇-400为分散剂,以对甲苯磺酸为掺杂剂,FeCl3为引发剂,将石墨烯薄片、纳米氧化镍、吡咯单体在0~5℃下超声聚合,得到聚吡咯/石墨烯薄片/氧化镍纳米导电复合材料。其具体制备工艺如下:将石墨烯薄片、纳米氧化镍、吡咯单体及聚乙二醇-400超声分散于无水乙醇中;在0~5℃下,向体系中加入对甲苯磺酸,超声分散5~10min;再加入FeCl3溶液,超声条件下