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      一種石墨烯粉體的制備方法與流程

      文檔序號(hào):12389970閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種石墨烯粉體的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

      (1)制備氧化石墨烯溶液;

      (2)向所述氧化石墨烯溶液中加入有機(jī)小分子,干燥,得到含有有機(jī)小分子的氧化石墨;

      (3)將干燥后的含有有機(jī)小分子的氧化石墨經(jīng)熱還原處理,得到石墨烯粉體。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯粉體制備方法,其特征在于,制備氧化石墨烯溶液包括以下步驟:將改進(jìn)Hummers法合成出的氧化石墨膠體稀釋、超聲分散,得到氧化石墨烯溶液;所述氧化石墨烯溶液的濃度為0.1~20mg/mL。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯粉體制備方法,其特征在于,步驟(2)中,所述有機(jī)小分子以有機(jī)小分子單體或者有機(jī)小分子溶液的形式加入氧化石墨烯溶液中。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯粉體的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,所述有機(jī)小分子選自芳香族化合物及其衍生物或芳香族化合物鹽、雜芳基化合物及其衍生物或雜芳基化合物鹽、脂肪族有機(jī)酸或其鹽、碳水化合物中的至少一種。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯粉體的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,所述有機(jī)小分子選自苯甲酸、水楊酸、對(duì)苯二甲酸、鄰苯二甲酸苯甲酸鈉、水楊酸鈉、對(duì)苯二甲酸鈉、三聚氰胺、葡萄糖、蔗糖、果糖、麥芽糖、檸檬酸、酒石酸、草酸、蘋(píng)果酸、檸檬酸鈉、酒石酸鈉、草酸鈉中的至少一種。

      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯粉體的制備方法,其特征在于,步驟(2)所述含有有機(jī)小分子的氧化石墨中,有機(jī)小分子與氧化石墨的質(zhì)量比為1:1~100。

      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯粉體的制備方法,其特征在于,步驟(2)中的干燥方式選自真空干燥、常壓干燥、冷凍干燥、噴霧干燥;真空干燥和常壓干燥時(shí)的溫度不超過(guò)100℃,干燥時(shí)間為10h~50h,且真空干燥時(shí)的真空度為0.01MPa~0.1MPa;冷凍干燥的溫度為-60~10℃,干燥時(shí)間為10h~100h;噴霧干燥的溫度為100~250℃,干燥時(shí)間為1s~10min。

      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯粉體的制備方法,其特征在于,步驟(3)所述的熱還原處理在管式氣氛爐、快速膨化爐、馬弗爐或微波反應(yīng)器中進(jìn)行。

      9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯粉體的制備方法,其特征在于,步驟(3)所述的熱還原處理在真空環(huán)境下進(jìn)行,真空度為0.01~1000Pa;或者,

      在惰性氣氛中進(jìn)行。

      10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種石墨烯粉體制備方法,其特征在于,當(dāng)熱還原處理在微波反應(yīng)器中進(jìn)行時(shí),微波反應(yīng)器的功率為1~10KW,反應(yīng)時(shí)間為1~600s;當(dāng)熱還原處理在管式氣氛爐、快速膨化爐、馬弗爐中進(jìn)行時(shí),反應(yīng)溫度為200~1200℃,升溫速率為10~50℃/分,保溫時(shí)間為30s~2h。

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