[發明專利]一種高導電石墨烯和石墨烯導電膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201310434073.7
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN103523773A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 胡成國;胡勝水;楊寧馨;孫哲
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: C01B31/04
• 分類號: C01B31/04;H01B5/00;H01B13/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

1.一種高導電石墨烯的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）將1.0～10.0質量份混合氧化劑加入到60～180℃的10～200體積份濃硫酸中，攪拌至完全溶解，然后將溫度降至40～160℃，加入1.0～10.0質量份石墨粉，反應1～10小時；所述的混合氧化劑為強氧化劑和五氧化二磷的混合物；所述的質量份與體積份的比例關系為g/mL；

（2）將步驟（1）的反應混合物用水洗滌至濾液呈中性，再酸化，洗滌，烘干得到預氧化石墨粉；

（3）將預氧化石墨粉與雙偶氮染料按照質量比10:?1～1:?10混合，機械研磨1～10小時，研磨后的混合物用水洗滌至濾液無色，即得到高導電石墨烯。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所述的強氧化劑包括二氧化鈰、二氧化錳、重鉻酸鉀、過二硫酸鉀；強氧化劑與五氧化二磷的質量比為10:1～1:10；所述的濃硫酸為98%硫酸。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟（2）中所述的酸化為置于濃鹽酸中攪拌12小時以上。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟（3）中所述的雙偶氮染料包括剛果紅、臺盼藍；所述的機械研磨為采用球磨機進行機械研磨。

5.一種高導電石墨烯，其特征在于：通過權利要求1～4任一項所述的制備方法制備得到。

6.一種石墨烯導電膜的制備方法，其特征在于包括如下步驟：將權利要求5所述的高導電石墨烯超聲分散在溶劑中得到石墨烯溶液；將石墨烯溶液通過成膜方法在基底表面形成石墨烯薄膜，再通過表面處理方法使石墨烯薄膜形成石墨烯導電膜。

7.根據權利要求6所述的石墨烯導電膜的制備方法，其特征在于：所述的溶劑包括水、乙醇、丙酮、異丙醇及其混合溶劑。

8.根據權利要求6所述的石墨烯導電膜的制備方法，其特征在于：所述的成膜方法包括滴涂、噴涂、絲網印刷及噴墨打?。凰龅谋砻嫣幚矸椒閽伖馓幚?。

9.一種石墨烯導電膜，其特征在于：通過權利要求6～8任一項所述的制備方法制備得到。

10.權利要求5所述的高導電石墨烯或權利要求9所述的石墨烯導電膜在電子和材料領域中的應用。