[發明專利]石墨烯納米帶及其制備方法

有效

• 申請號: 201210490997.4
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN103833024A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 周明杰;袁新生;王要兵;劉大喜
• 申請（專利權）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號: C01B31/04
• 分類號: C01B31/04;B82Y30/00
• 代理公司: 深圳市隆天聯鼎知識產權代理有限公司 44232
• 代理人: 劉抗美;劉耿

1.一種石墨烯納米帶的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(a)?制備氧化碳納米壁漿料：取碳納米壁加入到濃硫酸中，加入高錳酸鉀并攪拌，再加入去離子水進行抽濾，之后用鹽酸進行洗滌，抽濾到濾液呈中性，得到氧化碳納米壁漿料；

(b)?制備石墨烯納米帶：將所述氧化碳納米壁漿料干燥后，按質量體積比1g：（5～1000）ml，將所述氧化碳納米壁加入到裝有溫度為150～300℃的離子液體溶劑的容器中均勻混合，經微波剝離后進行初次過濾，將得到的濾渣再經過有機溶劑過濾，用去離子水過濾至濾液呈中性，最后將所述濾渣干燥至恒重即可得石墨烯納米帶。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟(a)中，所述碳納米壁、所述濃硫酸、所述高錳酸鉀及所述過氧化氫的質量體積比為：50g：1150ml：150g：250?ml。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟(b)中，所述微波功率為1000～2000w，所述微波的時間為10～300分鐘，所述干燥是在真空干燥箱中進行的，所述干燥的溫度為60～100℃。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟(b)中，所述離子液體為1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸、1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酰亞胺、1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸、1-乙基-3-甲基咪唑三氟乙酸、1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酰碳、1-乙基-3-甲基咪唑五氟乙酰亞胺、1-乙基-3-甲基咪唑二氰化氮、1-乙基-3,5-二甲基咪唑三氟甲磺酰亞胺、1,3-二乙基-4-甲基咪唑三氟甲磺酰亞胺、1,3-二乙基-5-甲基咪唑三氟甲磺酰亞胺中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟(b)中，所述有機溶劑為1-甲基-2-吡咯烷酮或N，N-二甲基甲酰胺。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟(a)中，制備所述碳納米壁的方法包括如下步驟：

(c)?刻蝕襯底：用0.01～1mol/L的稀酸溶液將襯底刻蝕0.5～10分鐘后清洗干凈；

(d)?制備碳納米壁：將所述襯底置于無氧環境中加熱至600～900℃，然后開啟紫外光照射所述襯底表面，再通入含碳物質與保護性氣體并保持30～300分鐘，在所述襯底表面得到碳納米壁。

7.?根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟(c)中，所述襯底為鐵箔、鎳箔、鈷箔中一種，所述稀酸溶液為鹽酸、硝酸、硫酸中的一種。

8.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟(c)中，所述稀酸溶液的濃度為0.1～0.5mol/L，所述刻蝕的時間為1～3分鐘，所述襯底是用去離子水、乙醇、丙酮依次進行清洗的。

9.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟(d)中，所述含碳物質為甲烷、乙烷、丙烷、乙炔、乙醇中的一種，所述保護性氣體為氦氣、氮氣、氬氣中的一種，通入所述含碳物質的流速為10～1000?sccm，所述含碳物質與所述保護性氣體的體積比為（2～10）：1。

10.一種權利要求1至9任一所述的制備方法制得的石墨烯納米帶。