CN109399616A - 一种石墨烯有机材料及其在气体传感器中的应用 - Google Patents

一种石墨烯有机材料及其在气体传感器中的应用 Download PDF

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陈明
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    • G01N27/125—Composition of the body, e.g. the composition of its sensitive layer
    • G01N27/127—Composition of the body, e.g. the composition of its sensitive layer comprising nanoparticles

Abstract

本发明提供一种石墨烯有机材料及其在气体传感器中的应用，涉及石墨烯材料领域，其制备方法为，预先制备氧化锌/石墨烯复合物；氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，球磨30‑50min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中400‑450℃加热反应40‑50h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到稀盐酸中搅拌处理5‑10h后室温静置20‑25h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，80‑95℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料，本发明石墨烯有机材料具有大的理论比表面积，而且单位体积的的气体负载能力强，可以与气体分子形成共价键，将其捕获，适合作为气体传感器的原件使用。

Description

一种石墨烯有机材料及其在气体传感器中的应用
技术领域
本发明涉及石墨烯材料领域，具体涉及一种石墨烯有机材料及其在气体传感器中的应用。
背景技术
气体传感器，可用于检测可燃，易燃和有毒气体的设备，和/或氧的消耗.这种类型的装置也被广泛用于工业或灭火。各种材料如无机半导体，共轭聚合物和碳纳米材料已探索到制造气体传感器中。
在这其中，基于石墨烯的气体传感器最近引起了强烈的关注。作为气体传感器的传感材料，石墨烯的优异性能具有种独特而有吸引力。
首先，石墨烯具有大的理论比表面积，单层石墨烯片的所有原子可以被认为是表面原子和它们能吸附气体的分子，提供每单位体积的最大感测区域。其次，石墨烯片之间的相互作用和吸附可能因微弱的范德华力，以强大的共价键。所有这些相互作用的扰动将石墨烯的电子***，该***可以容易地MONI-tored通过方便的电子方法。第三，石墨烯的电荷载流子有静止质量为零靠近其狄拉克点和石墨烯在室温下表现出显着的高载流子迁移率，使得石墨烯比银导电并具有在室温下的物质中是最低的电阻率。
另外，石墨烯具有固有的低的电噪声，由于其高品质的晶格连同其二维结构，使得它能够屏蔽比一维对应更多的电荷波动。其结果是，少量的额外的电子可引起石墨的电导率有明显的变化。一个非常小的变化所引起的气体吸附的石墨烯片的电阻甚至下降到了分子水平是可检测的。而且，石墨烯片，也可用于制造四点式设备，以有效地消除接触电阻的影响。化学转化的石墨烯还可以在大规模的成本相对较低合成。实际上，石墨烯材料已广泛用于检测有毒和***性气体。
石墨烯气体传感器的作用机理是石墨烯吸附目标气体后其电导率发生变化，通过确定电导率变化及目标表气体浓度间的变化关系，就可以通过测量石墨烯的电导率变化从而测得目标气体的浓度。它属于一种电阻式传感器，通过石墨烯材料气体的检测主要是基于在感测物质的吸附其电导变化。气态吸附物具有不同的组成和结构与石墨烯在不同的模式进行交互。惰性闭孔吸附像水不诱导石墨烯检测局部畸变状态，它们影响石墨烯的电导通过摇匀石墨烯片内或片石墨烯及其基板之间的电子。另一方面，开放细胞吸附物例如NO2，碱金属和卤素有化学活性的；他们可以充当这有助于电子或空穴对石墨和改变其电子浓度为临时掺杂剂。这些分子结合石墨烯的离子，但与石墨烯条带杂交弱。另一种吸附物是共价键吸附，包括H和OH自由基，它可以形成共价键与石墨烯。
石墨烯本质上是一个p-n型半导体。当它被暴露于各种气体，其电导的响应方向可能是不同的。吸电子基的气体分子例如NO2的吸附增强了石墨烯的掺杂水平，并增加其电导。另一方面，给电子性分子如NH3解原液的石墨烯，并降低其电导率。
各种石墨烯复合材料也被应用于作为传感材料，以提高基于石墨烯的气体传感器的性能。其中，石墨烯/聚合物复合材料通常具有多孔微结构，以加速在传感层中的气体扩散。在这种情况下，复合体的两种组分可以吸附气体分子，促进了传感层的电导变化。贵金属如Pt和Pd的纳米颗粒已被固定在石墨烯片以催化气体的反应，为了提高感测信号。吸附石墨烯及其复合材料的表面上的氧或水分子也可以与传感分子相互作用，并向传感响应了贡献。特别是，对于石墨/金属氧化物复合材料，氧的吸附，有时是用于实现检测反应是至关重要的。所吸收的氧分子被捕获从金属氧化物的电子可能转化为离子物质。引入检测的气体种类后，在金属氧化物的表面上的电子浓度改变，因为气体和被吸附的氧离子之间的相互作用，并导致传感层的电导变化。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种石墨烯有机材料及其在气体传感器中的应用。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种石墨烯有机材料，其制备方法如下：
(1)将氧化石墨稀加入到乙二醇中，超声震荡处理使其完全分散并剥离，滤出后烘干待用，再将醋酸锌和氢氧化钠溶于乙二醇溶液中，磁力搅拌至完全溶解后，将上述氧化石墨稀加入400-500r/min机械混合20-40min，混合物料转移到高压反应釜中，在150-160℃下加热反应25-30h，将生成的产物进行离心，乙醇淋洗后丙酮淋洗，60-70℃烘箱干燥5-10h，得到氧化锌/石墨烯复合物；
(2)氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，球磨30-50min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中400-450℃加热反应40-50h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到稀盐酸中搅拌处理5-10h后室温静置20-25h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，80-95℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料。
优选地，所述氧化石墨稀是采用Hummers法制备得到的。
优选地，所述Hummers法制备氧化石墨稀的具体步骤如下：
冰水浴下向浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠，再分次加入高锰酸钾，控制反应温度≤20℃，搅拌反应2-5h，升温到35-40℃，继续搅拌30-40min，再缓慢加入适量双氧水和去离子水，趁热过滤，去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止，滤饼70-80℃烘干即可。
优选地，石墨粉和硝酸钠的质量比为10-20：1-3。
优选地，氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡三者的质量比为1：3-4：1.1-1.2。
优选地，稀盐酸的质量浓度为5-8％。
优选地，稀盐酸搅拌处理的温度为40-55℃。
上述石墨烯有机材料在气体传感器中的应用。
优选地，所述气体传感器可以用来检测CO、CO2、H2、NO、NO2、CH4。
(三)有益效果
本发明提供了一种石墨烯有机材料及其在气体传感器中的应用，具有以下有益效果：
本发明中石墨烯有机材料含有三嗪基结构，其赋予了其优良的热稳定性和耐酸碱、耐腐蚀性能，利用水热法将氧化锌负载在石墨烯中，既提高了石墨烯的电导率，而且它们混合形成的体系结构可以提高气体传感器对气体感测的行为，纳米氧化锡是一种优秀的透明导电材料而且还具有优越的循环性能，它的加入，可以在石墨烯有机材料中形成微观存储结构，提供气体分子的附着点，提高气体传感器对检测的灵敏度和使用寿命，本发明石墨烯有机材料具有大的理论比表面积，而且单位体积的的气体负载能力强，可以与气体分子形成共价键，将其捕获，适合作为气体传感器的原件使用。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种石墨烯有机材料，其制备方法如下：
(1)将氧化石墨稀加入到乙二醇中，超声震荡处理使其完全分散并剥离，滤出后烘干待用，再将醋酸锌和氢氧化钠溶于乙二醇溶液中，磁力搅拌至完全溶解后，将上述氧化石墨稀加入500r/min机械混合25min，混合物料转移到高压反应釜中，在155℃下加热反应26h，将生成的产物进行离心，乙醇淋洗后丙酮淋洗，60℃烘箱干燥8h，得到氧化锌/石墨烯复合物；
(2)氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡三者的质量比为1：3：1.1，球磨40min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中420℃加热反应45h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到质量浓度为5％的稀盐酸中50℃搅拌处理5h后室温静置24h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，85℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料。
氧化石墨稀是采用Hummers法制备得到的，具体步骤如下：
冰水浴下向浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠，石墨粉和硝酸钠的质量比为10：1，再分次加入高锰酸钾，控制反应温度≤20℃，搅拌反应4h，升温到36℃，继续搅拌35min，再缓慢加入适量双氧水和去离子水，趁热过滤，去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止，滤饼80℃烘干即可。
上述石墨烯有机材料在气体传感器中的应用，所述气体传感器可以用来检测CO、CO2、H2、NO、NO2、CH4。
实施例2：
一种石墨烯有机材料，其制备方法如下：
(1)将氧化石墨稀加入到乙二醇中，超声震荡处理使其完全分散并剥离，滤出后烘干待用，再将醋酸锌和氢氧化钠溶于乙二醇溶液中，磁力搅拌至完全溶解后，将上述氧化石墨稀加入400r/min机械混合20min，混合物料转移到高压反应釜中，在150℃下加热反应25h，将生成的产物进行离心，乙醇淋洗后丙酮淋洗，60℃烘箱干燥5h，得到氧化锌/石墨烯复合物；
(2)氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡三者的质量比为1：3：1.1，球磨30min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中400℃加热反应40h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到质量浓度为5％的稀盐酸中40℃搅拌处理5h后室温静置20h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，80℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料。
氧化石墨稀是采用Hummers法制备得到的，具体步骤如下：
冰水浴下向浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠，石墨粉和硝酸钠的质量比为10：1，再分次加入高锰酸钾，控制反应温度≤20℃，搅拌反应2h，升温到35℃，继续搅拌30min，再缓慢加入适量双氧水和去离子水，趁热过滤，去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止，滤饼70℃烘干即可。
上述石墨烯有机材料在气体传感器中的应用，所述气体传感器可以用来检测CO、CO2、H2、NO、NO2、CH4。
实施例3：
一种石墨烯有机材料，其制备方法如下：
(1)将氧化石墨稀加入到乙二醇中，超声震荡处理使其完全分散并剥离，滤出后烘干待用，再将醋酸锌和氢氧化钠溶于乙二醇溶液中，磁力搅拌至完全溶解后，将上述氧化石墨稀加入500r/min机械混合40min，混合物料转移到高压反应釜中，在160℃下加热反应30h，将生成的产物进行离心，乙醇淋洗后丙酮淋洗，70℃烘箱干燥10h，得到氧化锌/石墨烯复合物；
(2)氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡三者的质量比为1：4：1.2，球磨50min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中450℃加热反应50h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到质量浓度为8％的稀盐酸中55℃搅拌处理10h后室温静置25h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，95℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料。
氧化石墨稀是采用Hummers法制备得到的，具体步骤如下：
冰水浴下向浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠，石墨粉和硝酸钠的质量比为20：3，再分次加入高锰酸钾，控制反应温度≤20℃，搅拌反应5h，升温到40℃，继续搅拌40min，再缓慢加入适量双氧水和去离子水，趁热过滤，去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止，滤饼80℃烘干即可。
上述石墨烯有机材料在气体传感器中的应用，所述气体传感器可以用来检测CO、CO2、H2、NO、NO2、CH4。
实施例4：
一种石墨烯有机材料，其制备方法如下：
(1)将氧化石墨稀加入到乙二醇中，超声震荡处理使其完全分散并剥离，滤出后烘干待用，再将醋酸锌和氢氧化钠溶于乙二醇溶液中，磁力搅拌至完全溶解后，将上述氧化石墨稀加入480r/min机械混合35min，混合物料转移到高压反应釜中，在160℃下加热反应26h，将生成的产物进行离心，乙醇淋洗后丙酮淋洗，60℃烘箱干燥8h，得到氧化锌/石墨烯复合物；
(2)氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡三者的质量比为1：3：1.1，球磨40min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中420℃加热反应40h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到质量浓度为5％的稀盐酸中48℃搅拌处理5h后室温静置25h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，88℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料。
氧化石墨稀是采用Hummers法制备得到的，具体步骤如下：
冰水浴下向浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠，石墨粉和硝酸钠的质量比为10：2，再分次加入高锰酸钾，控制反应温度≤20℃，搅拌反应2h，升温到40℃，继续搅拌35min，再缓慢加入适量双氧水和去离子水，趁热过滤，去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止，滤饼70℃烘干即可。
上述石墨烯有机材料在气体传感器中的应用，所述气体传感器可以用来检测CO、CO2、H2、NO、NO2、CH4。
实施例5：
一种石墨烯有机材料，其制备方法如下：
(1)将氧化石墨稀加入到乙二醇中，超声震荡处理使其完全分散并剥离，滤出后烘干待用，再将醋酸锌和氢氧化钠溶于乙二醇溶液中，磁力搅拌至完全溶解后，将上述氧化石墨稀加入400r/min机械混合40min，混合物料转移到高压反应釜中，在160℃下加热反应30h，将生成的产物进行离心，乙醇淋洗后丙酮淋洗，65℃烘箱干燥7h，得到氧化锌/石墨烯复合物；
(2)氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡三者的质量比为1：4：1.1，球磨38min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中400℃加热反应50h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到质量浓度为7％的稀盐酸中40℃搅拌处理8h后室温静置25h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，85℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料。
氧化石墨稀是采用Hummers法制备得到的，具体步骤如下：
冰水浴下向浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠，石墨粉和硝酸钠的质量比为15：1，再分次加入高锰酸钾，控制反应温度≤20℃，搅拌反应5h，升温到36℃，继续搅拌40min，再缓慢加入适量双氧水和去离子水，趁热过滤，去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止，滤饼70℃烘干即可。
上述石墨烯有机材料在气体传感器中的应用，所述气体传感器可以用来检测CO、CO2、H2、NO、NO2、CH4。
实施例6：
一种石墨烯有机材料，其制备方法如下：
(1)将氧化石墨稀加入到乙二醇中，超声震荡处理使其完全分散并剥离，滤出后烘干待用，再将醋酸锌和氢氧化钠溶于乙二醇溶液中，磁力搅拌至完全溶解后，将上述氧化石墨稀加入500r/min机械混合40min，混合物料转移到高压反应釜中，在160℃下加热反应30h，将生成的产物进行离心，乙醇淋洗后丙酮淋洗，70℃烘箱干燥10h，得到氧化锌/石墨烯复合物；
(2)氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡三者的质量比为1：3：1.1，球磨30min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中400℃加热反应40h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到质量浓度为5％的稀盐酸中40℃搅拌处理5h后室温静置20h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，80℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料。
氧化石墨稀是采用Hummers法制备得到的，具体步骤如下：
冰水浴下向浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠，石墨粉和硝酸钠的质量比为20：3，再分次加入高锰酸钾，控制反应温度≤20℃，搅拌反应5h，升温到40℃，继续搅拌40min，再缓慢加入适量双氧水和去离子水，趁热过滤，去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止，滤饼80℃烘干即可。
上述石墨烯有机材料在气体传感器中的应用，所述气体传感器可以用来检测CO、CO2、H2、NO、NO2、CH4。
实施例7：
一种石墨烯有机材料，其制备方法如下：
(1)将氧化石墨稀加入到乙二醇中，超声震荡处理使其完全分散并剥离，滤出后烘干待用，再将醋酸锌和氢氧化钠溶于乙二醇溶液中，磁力搅拌至完全溶解后，将上述氧化石墨稀加入400r/min机械混合40min，混合物料转移到高压反应釜中，在150℃下加热反应30h，将生成的产物进行离心，乙醇淋洗后丙酮淋洗，60℃烘箱干燥10h，得到氧化锌/石墨烯复合物；
(2)氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡三者的质量比为1：3：1.2，球磨30min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中450℃加热反应40h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到质量浓度为8％的稀盐酸中40℃搅拌处理10h后室温静置20h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，95℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料。
氧化石墨稀是采用Hummers法制备得到的，具体步骤如下：
冰水浴下向浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠，石墨粉和硝酸钠的质量比为10：3，再分次加入高锰酸钾，控制反应温度≤20℃，搅拌反应2h，升温到40℃，继续搅拌30min，再缓慢加入适量双氧水和去离子水，趁热过滤，去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止，滤饼80℃烘干即可。
上述石墨烯有机材料在气体传感器中的应用，所述气体传感器可以用来检测CO、CO2、H2、NO、NO2、CH4。
实施例8：
一种石墨烯有机材料，其制备方法如下：
(1)将氧化石墨稀加入到乙二醇中，超声震荡处理使其完全分散并剥离，滤出后烘干待用，再将醋酸锌和氢氧化钠溶于乙二醇溶液中，磁力搅拌至完全溶解后，将上述氧化石墨稀加入500r/min机械混合20min，混合物料转移到高压反应釜中，在160℃下加热反应25h，将生成的产物进行离心，乙醇淋洗后丙酮淋洗，70℃烘箱干燥5h，得到氧化锌/石墨烯复合物；
(2)氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡三者的质量比为1：4：1.1，球磨50min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中400℃加热反应50h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到质量浓度为5％的稀盐酸中55℃搅拌处理5h后室温静置25h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，80℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料。
氧化石墨稀是采用Hummers法制备得到的，具体步骤如下：
冰水浴下向浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠，石墨粉和硝酸钠的质量比为20：1，再分次加入高锰酸钾，控制反应温度≤20℃，搅拌反应5h，升温到35℃，继续搅拌40min，再缓慢加入适量双氧水和去离子水，趁热过滤，去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止，滤饼70℃烘干即可。
上述石墨烯有机材料在气体传感器中的应用，所述气体传感器可以用来检测CO、CO2、H2、NO、NO2、CH4。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种石墨烯有机材料，其特征在于，制备方法如下：
(1)将氧化石墨稀加入到乙二醇中，超声震荡处理使其完全分散并剥离，滤出后烘干待用，再将醋酸锌和氢氧化钠溶于乙二醇溶液中，磁力搅拌至完全溶解后，将上述氧化石墨稀加入400-500r/min机械混合20-40min，混合物料转移到高压反应釜中，在150-160℃下加热反应25-30h，将生成的产物进行离心，乙醇淋洗后丙酮淋洗，60-70℃烘箱干燥5-10h，得到氧化锌/石墨烯复合物；
(2)氩气保护下将上述氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡混合，球磨30-50min后，将混合物转移到陶瓷坩埚内，氩气保护下于马弗炉中400-450℃加热反应40-50h得到黑色固体，研磨成黑色粉末后加入到稀盐酸中搅拌处理5-10h后室温静置20-25h，抽滤后，分别用水和四氢呋喃洗涤三次，抽滤真空烘箱中，80-95℃下真空干燥，即可得到所述石墨烯有机材料。
2.如权利要求1所述的石墨烯有机材料，其特征在于，所述氧化石墨稀是采用Hummers法制备得到的。
3.如权利要求2所述的石墨烯有机材料，其特征在于，所述Hummers法制备氧化石墨稀的具体步骤如下：
冰水浴下向浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠，再分次加入高锰酸钾，控制反应温度≤20℃，搅拌反应2-5h，升温到35-40℃，继续搅拌30-40min，再缓慢加入适量双氧水和去离子水，趁热过滤，去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止，滤饼70-80℃烘干即可。
4.如权利要求3所述的石墨烯有机材料，其特征在于，石墨粉和硝酸钠的质量比为10-20：1-3。
5.如权利要求1所述的石墨烯有机材料，其特征在于，氧化锌/石墨烯复合物、对苯二腈和纳米氧化锡三者的质量比为1：3-4：1.1-1.2。
6.如权利要求1所述的石墨烯有机材料，其特征在于，稀盐酸的质量浓度为5-8％。
7.如权利要求1所述的石墨烯有机材料，其特征在于，稀盐酸搅拌处理的温度为40-55℃。
8.如权利要求1-7中任一项所述的石墨烯有机材料在气体传感器中的应用。
9.如权利要求8所述的石墨烯有机材料在气体传感器中的应用，其特征在于，所述气体传感器可以用来检测CO、CO2、H2、NO、NO2、CH4。
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