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一種近紅外光致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜及其制備和應用的制作方法

文檔序號:12458405閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種近紅外光致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜,其特征在于:N-異丙基丙烯酰胺凝膠填充在石墨烯薄膜的微孔內形成石墨烯/NIPAAm復合薄膜;其中石墨烯薄膜為多孔的三維網絡結構石墨烯薄膜。

2.根據權利要求1所述的一種近紅外光致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜,其特征在于:所述石墨烯/NIPAAm復合薄膜的厚度為30-50μm。

3.一種如權利要求1所述的近紅外光致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜的制備方法,包括:

(1)將氧化石墨超聲剝離分散在水中,得到氧化石墨烯分散液,然后倒入蒸發皿內,烘干,得到氧化石墨烯薄膜;

(2)用氫碘酸浸泡氧化石墨烯薄膜,水洗,干燥,然后用近紅外光輻照,得到具有三維網絡結構的石墨烯薄膜;

(3)將具有三維網絡結構的石墨烯薄膜浸泡于NIPAAm溶液中攪拌,干燥,即得近紅外致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜。

4.根據權利要求3所述的一種近紅外光致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述步驟(1)中氧化石墨烯分散液的濃度為2~10mg/mL,用量為50~100mL。

5.根據權利要求3所述的一種近紅外光致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述步驟(1)蒸發皿為PTFT材質。

6.根據權利要求3所述的一種近紅外光致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述步驟(1)中超聲剝離分散時間為1~2h;烘干為烘箱中烘干,溫度為40~80℃,時間為6~8h。

7.根據權利要求3所述的一種近紅外光致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中浸泡時間為1~2h;近紅外光的功率密度為5~500mW/cm2,輻照時間為10~30s。

8.根據權利要求3所述的一種近紅外光致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述步驟(3)中NIPAAm溶液的濃度為80~120mg/mL。

9.根據權利要求3所述的一種近紅外光致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述步驟(3)中攪拌時間為12~24h。

10.一種如權利要求1所述的近紅外光致變形石墨烯/NIPAAm復合薄膜的應用,其特征在于:石墨烯/NIPAAm復合薄膜在近紅外光的照射下致變形,關閉近紅外光后恢復原狀,應用于光驅動器、人造肌肉、光機械系統領域。

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