專利名稱：聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料及其合成方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一類聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料及其合成方法和用途。
背景技術(shù)：
聚合物基復(fù)合材料的功能化與器件化是國內(nèi)外前沿研究領(lǐng)域之一。傳統(tǒng)的無機(jī)半 導(dǎo)體材料，如硅、鍺和砷化鎵，仍然是光電材料和器件的重要角色。但有機(jī)聚合物導(dǎo)電材料 與發(fā)光材料以其易剪裁、易加工(無論是分子尺度或聚集體尺度)等方面的優(yōu)勢(shì)與無機(jī)材 料在光電領(lǐng)域互相競(jìng)爭(zhēng)，越來越受到大家重視。目前利用新型有機(jī)高分子材料制造的發(fā)光 二極管已用于平板顯示器的大規(guī)模生產(chǎn)，光伏電池和場(chǎng)效應(yīng)晶體管的研究也取得顯著的成 果等。但是由于聚合物自身的特點(diǎn)，在光電信息器件中電荷傳遞不是很理想，其較低的載流 子遷移率成為制約其發(fā)展的主要障礙。石墨是一種二維納米材料，具有優(yōu)良的電子轉(zhuǎn)移能力。本世紀(jì)初發(fā)現(xiàn)了一類由一 層碳原子組成的新型二維納米碳材料——石墨烯，它是以天然石墨為原料，通過化學(xué)方法 實(shí)現(xiàn)石墨烯的大批量生產(chǎn)，價(jià)格便宜。經(jīng)過功能化后的單層石墨在水及有機(jī)溶劑中具有良 好的溶解性，有利于其均勻分散及成型加工。研究發(fā)現(xiàn)，氧化石墨表面含有羥基、羧基、羰基 和環(huán)氧基等含氧官能團(tuán)，可以進(jìn)行進(jìn)一步的化學(xué)改性或修飾。而且氧化石墨經(jīng)過化學(xué)還原 或焙燒，可以消除氧化石墨的官能團(tuán)或缺陷，恢復(fù)石墨烯的結(jié)構(gòu)與優(yōu)良性能。與常規(guī)的制備高分子復(fù)合材料的方法相比，特別是自由基可控聚合方法，比如原 子轉(zhuǎn)移自由基聚合、可逆加成_斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合可以讓高分子與無機(jī)材料在微觀層次上通 過共價(jià)鍵實(shí)現(xiàn)緊密結(jié)合，而且也可實(shí)現(xiàn)高分子分子量、分子量分布和分子結(jié)構(gòu)的可控，并且 將石墨烯優(yōu)良的電、磁、力學(xué)性能與高分子的溫敏性結(jié)合起來，增強(qiáng)復(fù)合材料的性能，拓寬 復(fù)合材料的用途。目前，可控聚合方法已經(jīng)應(yīng)用于苯乙烯、丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯等 在多種材料表面的可控接枝聚合反應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提出聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材 料，基于該復(fù)合材料的存儲(chǔ)器件具有較低的開啟電壓、較高的開關(guān)電流比和良好的穩(wěn)定性 能。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供上述復(fù)合材料的制備方法，其合成工藝成本低、實(shí)驗(yàn) 條件溫和、操作簡(jiǎn)單。本發(fā)明的還有一個(gè)目的是聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料作為存儲(chǔ)材料在信息 存儲(chǔ)器中的應(yīng)用。本發(fā)明為解決上述提出的問題所采用的解決方案為聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料，其特征在于包括由下述反應(yīng)得到的產(chǎn)物1)將天然石墨通過化學(xué)氧化方法制備單層或多層氧化石墨；2)將步驟1)得到的氧化石墨與3_(三甲氧基硅烷)丙基丙烯酸脂、偶氮二異丁腈、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯在N，N- 二甲基甲酰胺中氮?dú)鈿夥障?0-70°C反應(yīng) 24-48小時(shí)，抽濾、洗滌和干燥后，得表面帶有可引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧 化石墨，其中氧化石墨、3-(三甲氧基硅烷)丙基丙烯酸脂、偶氮二異丁腈、二硫代苯甲酸苯 乙基酯用量之比為 30mg 0. 2-0. 6mmol 0. 2-0. 3mmol 0. 3-0. 6mmol ；3)將步驟2)得到的表面帶有可引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化 石墨置于N-乙烯基咔唑、引發(fā)劑偶氮二異丁腈、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯 的有機(jī)溶劑溶液中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下60-80°C反應(yīng)24-48小時(shí)，離心、洗滌、真空烘干得到 聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料，其中表面帶有可引發(fā)可逆加成_斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合 基團(tuán)的氧化石墨、N-乙烯基咔唑、偶氮二異丁腈、二硫代 苯甲酸苯乙基酯用量之比為 30mg 5-10g 0. I-Immol 0. 2_2mmol ；4)將步驟3)得到的聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料在有機(jī)溶劑中超聲0. 5-2 小時(shí)，向其中加入還原劑，在60-100 V反應(yīng)24-48小時(shí)，倒入甲醇中沉淀，過濾，真空烘干 得到聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料，其中聚乙烯基咔唑/氧化石墨與還原劑用量之比為 30mg ； l_5mg0按上述方案，所述的還原劑為水合胼、胼或二甲胼。按上述方案，所述的有機(jī)溶劑為N，N-二甲基甲酰胺或1，4_ 二氧六環(huán)。聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包括有以下步驟1)將天然石墨通過化學(xué)氧化方法制備單層或多層氧化石墨；2)將步驟1)得到的氧化石墨與3_(三甲氧基硅烷)丙基丙烯酸脂、偶氮二異丁 腈、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯在N，N- 二甲基甲酰胺中氮?dú)鈿夥障?0-70°C反應(yīng) 24-48小時(shí)，抽濾、洗滌和干燥后，得表面帶有可引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧 化石墨，其中氧化石墨、3-(三甲氧基硅烷)丙基丙烯酸脂、偶氮二異丁腈、二硫代苯甲酸苯 乙基酯用量之比為 30mg 0. 2-0. 6mmol 0. 2-0. 3mmol 0. 3-0. 6mmol ；3)將步驟2)得到的表面帶有可引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化 石墨置于N-乙烯基咔唑、引發(fā)劑偶氮二異丁腈、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯 的有機(jī)溶劑溶液中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下60-80°C反應(yīng)24-48小時(shí)，離心、洗滌、真空烘干得到 聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料，其中表面帶有可引發(fā)可逆加成_斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合 基團(tuán)的氧化石墨、N-乙烯基咔唑、偶氮二異丁腈、二硫代苯甲酸苯乙基酯用量之比為 30mg 5-10g 0. I-Immol 0. 2_2mmol ；4)將步驟3)得到的聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料在有機(jī)溶劑中超聲0. 5-2 小時(shí)，向其中加入還原劑，在60-100 V反應(yīng)24-48小時(shí)，倒入甲醇中沉淀，過濾，真空烘干 得到聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料，其中聚乙烯基咔唑/氧化石墨與還原劑用量之比為 30mg ； l_5mg0按上述方案，所述的還原劑為水合胼、胼或二甲胼。按上述方案，所述的有機(jī)溶劑為N，N-二甲基甲酰胺或1，4_ 二氧六環(huán)。本發(fā)明的反應(yīng)機(jī)理是先從天然石墨氧化得到氧化石墨，再將可引發(fā)可逆加成_斷 裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)接枝到氧化石墨表面，再利用引發(fā)基團(tuán)引發(fā)N-乙烯基咔唑在氧化石墨 表面上的聚合反應(yīng)，最后采用不同的還原劑還原得到聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料。本發(fā)明的聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料可以作為存儲(chǔ)材料在信息存儲(chǔ)器中應(yīng)用。本發(fā)明的具有存儲(chǔ)效應(yīng)的聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料的顯著特點(diǎn)是表面引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的條件簡(jiǎn)單，容易操作，可以將聚乙烯基咔 唑通過共價(jià)鍵牢固的結(jié)合在石墨烯表面，還可實(shí)現(xiàn)高分子分子量及分子量分布的可控合 成，在一定程度上有效改善了兩種材料的相容性；作為電子給體具有空穴傳輸性的聚乙烯 基咔唑與作為電子受體的性能優(yōu)異的石墨烯復(fù)合，使得復(fù)合材料的載流子傳輸性能得到提 高，在光電信息材料領(lǐng)域有較好的應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)效益?；诰垡蚁┗沁?石墨烯復(fù)合材料的存儲(chǔ)器件的性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)取2mg復(fù)合材 料分散于20ml N, N-二甲基甲酰胺中，旋轉(zhuǎn)涂膜于導(dǎo)電ITO玻璃上。然后在此ITO玻璃上 蒸鍍金屬鋁作為存儲(chǔ)器件的上電極。測(cè)定器件的開啟電壓和開關(guān)電流比。結(jié)果表明該器件 具有較低的穩(wěn)定的開啟電壓和較高的開關(guān)電流比。
具體實(shí)施例方式為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的 內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。實(shí)施例1 1)按照文獻(xiàn)報(bào)道的方法制備氧化石墨(Composites Science and Technology, 2009,69,1231)；2)先按照文獻(xiàn)報(bào)道的方法制備相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯 (Macromoleculesl998, 31，5559)，再將氧化石墨30mg、3_ (三甲氧基硅烷)丙基丙烯酸脂 0. 3mmol、偶氮二異丁腈0. 2mmol、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯0. 4mmol在N，N_ 二 甲基甲酰胺中氮?dú)鈿夥障?0°C反應(yīng)24小時(shí)，抽濾、洗滌、干燥后，得表面帶有可引發(fā)可逆加 成_斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化石墨；3)將步驟2)得到的表面帶有可引發(fā)可逆加成_斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化石墨 30mg置于N-乙烯基咔唑5g、引發(fā)劑偶氮二異丁腈0. 2mmol、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯 乙基酯0. 4mmol的N，N- 二甲基甲酰胺溶液中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下60°C反應(yīng)24小時(shí)，離心、洗滌、 真空烘干得到聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料；4)將步驟3)得到的聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料30mg在N，N- 二甲基甲酰 胺中超聲0. 5小時(shí)，向其中加入還原劑水合胼2mg，在90°C反應(yīng)24小時(shí)，倒入甲醇中沉淀， 過濾，真空烘干得到聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料。實(shí)施例2 1)同實(shí)施例1中的步驟1 ；2)先按照文獻(xiàn)報(bào)道的方法制備相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯 (Macromoleculesl998，31，5559)。再將氧化石墨30mg、3_ (三甲氧基硅烷)丙基丙烯酸脂 0. 4mmol、偶氮二異丁腈0. 3mmol、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯0. 6mmol在N，N_ 二 甲基甲酰胺中氮?dú)鈿夥障?5°C反應(yīng)36小時(shí)，抽濾、洗滌、干燥后，得表面帶有可引發(fā)可逆加 成_斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化石墨；3)同實(shí)施例1中的步驟3 ；4)同實(shí)施例1中的步驟4。
實(shí)施例3 1)同實(shí)施例1中的步驟1 ；2)同實(shí)施例1中的步驟2 ；3)將步驟2)得到的表面帶有引發(fā)基團(tuán)的氧化石墨30mg置于N-乙烯基咔唑Sg、 引發(fā)劑偶氮二異丁腈0. 4mmol、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯0. Smmol的N，N- 二甲 基甲酰胺溶液中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下70°C反應(yīng)36小時(shí)，離心、洗滌、真空烘干得到聚乙烯基咔唑 /氧化石墨復(fù)合材料；4)同實(shí)施例1中的步驟4。實(shí)施例4 1)同實(shí)施例1中的步驟1 ；2)同實(shí)施例1中的步驟2 ；3)同實(shí)施例1中的步驟3 ；4)將步驟3)得到的聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料30mg在N，N-二甲基甲酰 胺中超聲0. 5小時(shí)，向其中加入還原劑胼4mg，在100°C反應(yīng)24小時(shí)，倒入甲醇中沉淀，過 濾，真空烘干得到聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料。實(shí)施例5 1)同實(shí)施例1中的步驟1 ；2)先按照文獻(xiàn)報(bào)道的方法制備相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯 (Macromoleculesl998，31，5559)。再將氧化石墨30mg、3_ (三甲氧基硅烷)丙基丙烯酸脂 0. 6mmol、偶氮二異丁腈0. 2mmol、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯0. 6mmol在N，N_ 二 甲基甲酰胺中氮?dú)鈿夥障?0°C反應(yīng)48小時(shí)，抽濾、洗滌、干燥后，得表面帶有可引發(fā)可逆加 成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化石墨；；3)同實(shí)施例1中的步驟3 ；4)同實(shí)施例1中的步驟4。實(shí)施例6 1)同實(shí)施例1中的步驟1 ；2)同實(shí)施例1中的步驟2 ；3)將步驟2)得到的表面帶有可引發(fā)可逆加成_斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化石墨 30mg置于N-乙烯基咔唑10g、引發(fā)劑偶氮二異丁腈0. 6mmol、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸 苯乙基酯1. 5mmol的N，N- 二甲基甲酰胺溶液中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下80°C反應(yīng)48小時(shí)，離心、洗 滌、真空烘干得到聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料；4)同實(shí)施例1中的步驟4。實(shí)施例7 1)同實(shí)施例1中的步驟1 ；2)同實(shí)施例1中的步驟2 ；3)將步驟2)得到的表面帶有可引發(fā)可逆加成_斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化石墨 30mg置于N-乙烯基咔唑1(^、引發(fā)劑偶氮二異丁腈0. 6mmol、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯 乙基酯1. 5mmo 1的1，4- 二氧六環(huán)溶液中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下60 V反應(yīng)48小時(shí)，離心、洗滌、真空 烘干得到聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料；；
4)將步驟3)得到的聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料30mg在1，4-二氧六環(huán)中 超聲1小時(shí)，向其中加入還原劑二甲胼5mg，在100°C反應(yīng)24小時(shí)，倒入甲醇中沉淀，過濾， 真空烘干得到聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料。實(shí)施例8 1)同實(shí)施例1中的步驟1 ；2)同實(shí)施例1中的步驟2 ；3)同實(shí)施例1中的步驟3 ；4)將步驟3)得到的聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料30mg在N，N-二甲基甲酰 胺中超聲2小時(shí)，向其中加入還原劑水合胼5mg，在90°C反應(yīng)48小時(shí)，倒入甲醇中沉淀，過 濾，真空烘干得到聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料。取實(shí)施例1制得的具有存儲(chǔ)效應(yīng)的聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料，制備存儲(chǔ)器 件并進(jìn)行性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)取2mg復(fù)合材料溶于20mlN，N- 二甲基甲酰胺中，旋轉(zhuǎn)涂膜于導(dǎo)電 ITO玻璃上，然后在此ITO玻璃上蒸鍍金屬鋁作為存儲(chǔ)器件的上電極。測(cè)定器件的開啟電壓 為1. IV和開關(guān)電流比5X106。結(jié)果表明該器件具有較低的穩(wěn)定的開啟電壓和較高的開關(guān) 電流比。本發(fā)明所列舉的各原料都能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，以及各原料的上下限取值、區(qū)間值都能 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明；在此不一一列舉實(shí)施例。本發(fā)明的工藝參數(shù)(如溫度、時(shí)間等)的上下限取 值、區(qū)間值都能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，在此不一一列舉實(shí)施例。
權(quán)利要求
聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料，其特征在于包括由下述反應(yīng)得到的產(chǎn)物1)將天然石墨通過化學(xué)氧化方法制備單層或多層氧化石墨；2)將步驟1)得到的氧化石墨與3-(三甲氧基硅烷)丙基丙烯酸脂、偶氮二異丁腈、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯在N，N-二甲基甲酰胺中氮?dú)鈿夥障?0-70℃反應(yīng)24-48小時(shí)，抽濾、洗滌和干燥后，得表面帶有可引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化石墨，其中氧化石墨、3-(三甲氧基硅烷)丙基丙烯酸脂、偶氮二異丁腈、二硫代苯甲酸苯乙基酯用量之比為30mg∶0.2-0.6mmol∶0.2-0.3mmol∶0.3-0.6mmol；3)將步驟2)得到的表面帶有可引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化石墨置于N-乙烯基咔唑、引發(fā)劑偶氮二異丁腈、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯的有機(jī)溶劑溶液中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下60-80℃反應(yīng)24-48小時(shí)，離心、洗滌、真空烘干得到聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料，其中表面帶有可引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化石墨、N-乙烯基咔唑、偶氮二異丁腈、二硫代苯甲酸苯乙基酯用量之比為30mg∶5-10g∶0.1-1mmol∶0.2-2mmol；4)將步驟3)得到的聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料在有機(jī)溶劑中超聲0.5-2小時(shí)，向其中加入還原劑，在60-100℃反應(yīng)24-48小時(shí)，倒入甲醇中沉淀，過濾，真空烘干得到聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料，其中聚乙烯基咔唑/氧化石墨與還原劑用量之比為30mg∶1-5mg。
2.按權(quán)利要求1所述的聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料，其特征在于所述的還原劑為 水合胼、胼或二甲胼。
3.按權(quán)利要求1或2所述的聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料，其特征在于所述的有機(jī) 溶劑為N，N- 二甲基甲酰胺或1，4_ 二氧六環(huán)。
4.聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包括有以下步驟1)將天然石墨通過化學(xué)氧化方法制備單層或多層氧化石墨；2)將步驟1)得到的氧化石墨與3-(三甲氧基硅烷)丙基丙烯酸脂、偶氮二異丁腈、相 轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯在N，N- 二甲基甲酰胺中氮?dú)鈿夥障?0-70°C反應(yīng)24-48 小時(shí)，抽濾、洗滌和干燥后，得表面帶有可引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化石 墨，其中氧化石墨、3_(三甲氧基硅烷)丙基丙烯酸脂、偶氮二異丁腈、二硫代苯甲酸苯乙基 酯用量之比為 30mg 0. 2-0. 6mmol 0. 2-0. 3mmol 0. 3-0. 6mmol ；3)將步驟2)得到的表面帶有可引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)的氧化石 墨置于N-乙烯基咔唑、引發(fā)劑偶氮二異丁腈、相轉(zhuǎn)移催化劑二硫代苯甲酸苯乙基酯的 有機(jī)溶劑溶液中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下60-80°C反應(yīng)24-48小時(shí)，離心、洗滌、真空烘干得到 聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料，其中表面帶有可引發(fā)可逆加成_斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合 基團(tuán)的氧化石墨、N-乙烯基咔唑、偶氮二異丁腈、二硫代苯甲酸苯乙基酯用量之比為 30mg 5-10g 0. 1-lmmol 0. 2_2mmol ；4)將步驟3)得到的聚乙烯基咔唑/氧化石墨復(fù)合材料在有機(jī)溶劑中超聲0.5-2小 時(shí)，向其中加入還原劑，在60-100°C反應(yīng)24-48小時(shí)，倒入甲醇中沉淀，過濾，真空烘干得 到聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料，其中聚乙烯基咔唑/氧化石墨與還原劑用量之比為 30mg ； l_5mg0
5.按權(quán)利要求4所述的聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于步驟4)所述的還原劑為水合胼、胼或二甲胼。
6.按權(quán)利要求4或5所述的聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于 所述的有機(jī)溶劑為N，N- 二甲基甲酰胺或1，4_ 二氧六環(huán)。
7.權(quán)利要求1所述的聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料作為存儲(chǔ)材料在信息存儲(chǔ)器中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料及其合成方法和用途，包括由下述反應(yīng)得到的產(chǎn)物先從天然石墨氧化得到氧化石墨，再將可引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合基團(tuán)接枝到氧化石墨表面，再利用引發(fā)基團(tuán)引發(fā)N-乙烯基咔唑在氧化石墨表面上的聚合反應(yīng)，最后采用不同的還原劑還原得到聚乙烯基咔唑/石墨烯復(fù)合材料。本發(fā)明的顯著特點(diǎn)是表面引發(fā)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的條件簡(jiǎn)單，容易操作，可以將聚乙烯基咔唑通過共價(jià)鍵牢固的結(jié)合在石墨烯表面，還可實(shí)現(xiàn)高分子分子量及分子量分布的可控合成，在一定程度上有效改善了兩種材料的相容性；復(fù)合材料的載流子傳輸性能得到提高，在光電信息材料領(lǐng)域有較好的應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C08F8/04GK101831039SQ20101017563
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月11日
發(fā)明者李亮, 潘國亮, 穆海梅, 魏玉研 申請(qǐng)人:武漢工程大學(xué)