本发明公开一种埃洛石粘土掺杂石墨烯气凝胶及其制备方法,将改性过的埃洛石纳米粉加入氧化石墨烯悬浮液,充分超声分散,并进行水热反应和超临界干燥,即可得到目标产品粘土掺杂石墨烯气凝胶。本发明通过超声分散和水热交联法,以埃洛石为骨架支撑结构,以石墨烯为片状交联结构,成功制备出微观尺寸可控的“帐篷状”三维网络体系的气凝胶,拓宽了石墨烯气凝胶在吸附领域的应用。
一种埃洛石粘土掺杂石墨烯气凝胶,其特征在于,埃洛石粘土掺杂石墨烯气凝胶以埃洛石为骨架支撑结构,以石墨烯为片状交联结构,整体为“帐篷状”三维网络体系的气凝胶,孔隙率高达90%—98%,表观密度达到0.095—0.098g/cm3,比表面积平均可达200—300m2/g,孔体积0.5—0.8ml/g,平均孔直径为12—15nm,导热系数平均可达0.015—0.025W/mK;并按照下述步骤进行制备:步骤1,将1—10质量份的改性埃洛石加入到氧化石墨烯悬浮液中并充分搅拌得到均匀的混合溶液;在步骤1中,氧化石墨烯悬浮液采用改进的hummers方法进行制备;改性埃洛石按照下述方法进行:将5—10质量份的天然埃洛石和1—3质量份的改性剂异辛基三乙氧基硅烷均匀分散在乙醇的水溶液,在60—80摄氏度下磁力搅拌至少1小时,在乙醇的水溶液中,乙醇和水的体积比为(1—2):(8—10);步骤2,将步骤1制备的混合溶液进行超声波分散后,置于水热反应釜中密封,在160—200摄氏度下水热反应至少1小时,得到黑色块状埃洛石粘土石墨烯水凝胶;步骤3,将步骤2得到的埃洛石粘土石墨烯水凝胶进行超临界干燥得到目标产品埃洛石粘土掺杂石墨烯气凝胶;超临界干燥的参数:温度40—50摄氏度,压力5—12MPa,时间至少8小时。
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