通过石墨烯形成碳纤维PAN前驱体制备的石墨烯-碳复合纤维及其制备方法

摘要

本发明公开了一种通过石墨烯形成碳纤维PAN前驱体制备的石墨烯‑碳复合纤维及其制备方法，该方法包含：步骤1，将氧化石墨烯、丙烯腈单体、溶剂及聚合引发剂混合进行超声辅助原位聚合，得到以石墨烯为模板分子插层聚合制备碳纤维PAN前驱体，并制成复合纺丝溶液；步骤2，将复合纺丝溶液经过脱单、脱泡后，纺丝制成复合原丝；步骤3，将复合原丝进行预氧化处理，在保护性气氛中进行碳化处理，制得石墨烯‑碳复合纤维。本发明还提供了该方法中以石墨烯为模板分子插层聚合制备的碳纤维PAN前驱体，以及通过其制备的石墨烯‑碳复合纤维。本发明制备的石墨烯‑碳复合纤维具有优异力学性能，石墨烯对碳纤维的增强效果明显。