本發(fā)明涉及石墨烯材料技術領域，尤其涉及一種多孔石墨烯導電材料及其制備方法。
背景技術：
石墨烯特殊的結構賦予了它諸多優(yōu)異的性能，應用前景廣泛。然而，也正是由于石墨烯結構上每個碳原子都以sp2雜化的方式結合在一起構成二維平面上一個大的共軛π鍵，而兩個大的共軛π鍵之間會產生π-π相互作用，同時，石墨烯擁有超高的比表面積，相互之間極易團聚，很難均勻分散在溶劑和介質中，這導致石墨烯的應用受到很大的限制。因此，找到有效制備可分散性石墨烯材料的方法是解決石墨烯應用的一個重要方向。通過在石墨烯的缺陷邊緣及片層表面引入一些特定的官能團使其功能化，不僅可以賦予石墨烯材料特殊的功能，更重要的是這些特殊功能化基團的引入可以大大提高石墨烯的均勻分散性，降低他們之間的團聚；
目前石墨烯材料除了在電子元器件方面表現出優(yōu)異的電性能外，另外一個重要用途是制備高性能的納米復合材料，但是由于石墨烯的化學結構非常穩(wěn)定，層與層之間具有非常強烈的范德華力，極易團聚，使得石墨烯在絕大多數溶劑和基體中難以分散，大大地限制了石墨烯的應用。
技術實現要素：
本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種多孔石墨烯導電材料及其制備方法。
本發(fā)明是通過以下技術方案實現的：
一種多孔石墨烯導電材料，它是由下述重量份的原料組成的：
對甲基苯磺酸0.1-0.2、氯化-1-烯丙基-3-甲基咪唑1-2、磷酸1.7-2、氫氧化鋰2-3、硫酸亞鐵0.8-1、葡萄糖0.1-0.2、乙炔炭黑6-7、不飽和聚酯樹脂81-90、N，N-二甲基甲酰胺600-700、環(huán)氧大豆油6-8、氧化石墨烯27-30、水合肼26-30、二丁基二硫代氨基甲酸鋅0.5-1。
一種所述的多孔石墨烯導電材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)取上述氧化石墨烯重量的30-35％，加入到其重量100-110倍的去離子水中，加入上述磷酸，攪拌均勻，加入上述氫氧化鋰，攪拌混合30-40分鐘，通入氮氣，依次加入上述硫酸亞鐵、葡萄糖，攪拌均勻，送入到反應釜中，在200-210℃下保溫反應10-11小時，出料，將沉淀依次用去離子水、無水乙醇洗滌2-3次，在60-65℃下真空干燥10-12小時，得改性石墨烯；
(2)將上述氯化-1-烯丙基-3-甲基咪唑、對甲基苯磺酸混合，加入到上述N，N-二甲基甲酰胺中，攪拌均勻，得酰胺溶液；
(3)將上述改性石墨烯與剩余的氧化石墨烯混合，加入到混合料重量100-120倍的去離子水中，超聲分散3-5分鐘，滴加6-10moL/l的氫氧化鈉，調節(jié)pH為11-12，加入上述酰胺溶液，攪拌均勻，加入上述水合肼，在76-80℃下保溫攪拌20-25小時，出料冷卻，用去離子水、N，N-二甲基甲酰胺依次洗滌2-3次，在80-86℃下干燥1-2小時，得氯化改性石墨烯；
(4)將上述氯化改性石墨烯與剩余各原料混合，送入擠出機，熔融擠出，冷卻成型，即得所述導電材料。
本發(fā)明的優(yōu)點是：本發(fā)明采用氯化-1-烯丙基-3-甲基咪唑與氧化石墨烯在水合肼存在的條件下，同步還原改性制備了氯化改性石墨烯，氯化改性石墨烯之間可以產生π-π和陽離子-π的相互作用而不會團聚，不僅具有良好的可再分散性，還保持了石墨烯優(yōu)異的性能，該氯化改性石墨烯具有良好的電導率，與乙炔炭黑共混，可以很好的分散在不飽和聚酯樹脂中，形成具有高導電性能的復合材料。
具體實施方式
一種多孔石墨烯導電材料，它是由下述重量份的原料組成的：
對甲基苯磺酸0.1、氯化烯丙基甲基咪唑1、磷酸1.7、氫氧化鋰2、硫酸亞鐵0.8、葡萄糖0.1、乙炔炭黑6、不飽和聚酯樹脂81、N，N二甲基甲酰胺600、環(huán)氧大豆油6、氧化石墨烯27、水合肼26、二丁基二硫代氨基甲酸鋅0.5。
一種所述的多孔石墨烯導電材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)取上述氧化石墨烯重量的30％，加入到其重量100倍的去離子水中，加入上述磷酸，攪拌均勻，加入上述氫氧化鋰，攪拌混合30分鐘，通入氮氣，依次加入上述硫酸亞鐵、葡萄糖，攪拌均勻，送入到反應釜中，在200℃下保溫反應10小時，出料，將沉淀依次用去離子水、無水乙醇洗滌2次，在60℃下真空干燥10小時，得改性石墨烯；
(2)將上述氯化烯丙基甲基咪唑、對甲基苯磺酸混合，加入到上述N，N二甲基甲酰胺中，攪拌均勻，得酰胺溶液；
(3)將上述改性石墨烯與剩余的氧化石墨烯混合，加入到混合料重量100倍的去離子水中，超聲分散3分鐘，滴加6moL/l的氫氧化鈉，調節(jié)pH為11，加入上述酰胺溶液，攪拌均勻，加入上述水合肼，在76℃下保溫攪拌20小時，出料冷卻，用去離子水、N，N二甲基甲酰胺依次洗滌2次，在80℃下干燥1小時，得氯化改性石墨烯；
(4)將上述氯化改性石墨烯與剩余各原料混合，送入擠出機，熔融擠出，冷卻成型，即得所述導電材料。
本發(fā)明的氯化改性石墨烯的導電率為：1.25×102S/m。