[發明專利]多孔結構石墨烯材料的制備方法

無效

• 申請號: 201210019225.2
• 申請日: 2012-01-20
• 公開（公告）號: CN102583337A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 黃富強;唐宇峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號: C01B31/04
• 分類號: C01B31/04;B82Y40/00
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲

1.一種多孔結構石墨烯材料的制備方法，其特征在于，包括：以多孔氧化鎂/硅復合材料作為模板通過化學氣相沉積法使碳源在所述多孔氧化鎂/硅復合材料的結構內生長石墨烯形成氧化鎂/硅/石墨烯復合結構的工序A；通過刻蝕去除復合結構中的模板材料的工序B，從而獲得所述多孔結構石墨烯材料。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，還包括在所述工序A之前將混合均勻的金屬鎂粉和二氧化硅粉末的混合物作為原料、用氫氣和氬氣的混合氣體將反應爐腔內的空氣完全趕出，于600℃-700℃熱處理4-8h，得到多孔結構的氧化鎂/硅復合材料的工序A1。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述金屬鎂粉和二氧化硅粉末的摩爾比為2∶1。

4.根據權利要求2或3所述的制備方法，其特征在于，通過球磨的方式使所述原料混合均勻。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述工序A包括將作為模板的多孔氧化鎂/硅復合材料放入化學氣相沉積反應室，用氫氣和氬氣的混合氣體將反應爐腔內的空氣完全趕出，加熱至反應溫度800-1100℃，恒溫0-60min的工序A1；導入碳源使之與多孔氧化鎂/硅復合材料進行反應的工序A2，其中氣體流量為5-50SCCM，反應時間5-30min；以及，冷卻獲得氧化鎂/硅/石墨烯復合結構的工序A3。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述碳源為乙炔、乙烯或甲烷。

7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，在所述工序A3中的冷卻過程控制降溫速率為10-300℃/min。

8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述工序B是通過將工序A制得的氧化鎂/硅/石墨烯復合結構先后放入鹽酸、氫氟酸或氫氧化鈉溶液的刻蝕液中以除去模板。