[發明專利]一種利用石墨烯量子點機械剝離制備石墨烯的方法有效
| 申請號： | 201510965633.0 | 申請日： | 2015-12-22 |
| 公開（公告）號： | CN105399090B | 公開（公告）日： | 2018-11-09 |
| 發明（設計）人： | 陳慶;曾軍堂;葉任海;陳兵 | 申請（專利權）人： | 成都新柯力化工科技有限公司 |
| 主分類號： | C01B32/19 | 分類號： | C01B32/19 |
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| 地址： | 610091 四川省*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 石墨烯 氨氣 復合碳素材料 機械剝離 量子點 超臨界狀態 低溫固態 高壓釜 擠出物 制備 螺桿擠出機 有機小分子 剝離石墨 干法制備 膨化產物 碳素材料 循環流動 內壓力 常壓 超聲 降壓 膨化 固化 | ||
1.一種利用石墨烯量子點機械剝離制備石墨烯的方法，其特征在于，所述方法采用石墨烯量子點作為剝離劑，超臨界氨氣作為輸運載體，包括以下步驟：
a. 將石墨烯量子點和碳素材料置于高壓釜內，通入氨氣氣體，加熱高壓釜，當溫度達到預定值后增加釜內壓力，使氨氣處于超臨界狀態下保持循環流動；
b. 保持所述高壓釜內壓力不變，降低溫度使處于超臨界狀態下的氨氣固化，得到低溫固態復合碳素材料，用螺桿擠出機機械剝離所述低溫固態復合碳素材料，獲得所述固態復合碳素材料的擠出物，其中，所述低溫固態復合碳素材料的層與層之間由固氨包裹的石墨烯量子點填充；
c. 降壓升溫至常溫常壓，所述擠出物膨化，獲得膨化產物并進行超聲分離，獲得石墨烯粉；
其中，步驟a 中所述石墨烯量子點為厚度在0.5~1.5 nm，片徑尺寸在20~80 nm 的石墨烯量子點。
2.根據權利要求1 所述的一種利用石墨烯量子點機械剝離制備石墨烯的方法，其特征在于，步驟a 中，所述碳素材料包括：致密結晶狀石墨，鱗片石墨、膨脹石墨或可膨脹石墨。
3.根據權利要求1 所述的一種利用石墨烯量子點機械剝離制備石墨烯的方法，其特征在于，步驟a 中，所述石墨烯量子點和所述碳素材料的質量比為1:1~1:100。
4.根據權利要求1 所述的一種利用石墨烯量子點機械剝離制備石墨烯的方法，其特征在于，步驟a 中，高壓釜的溫度為90~150℃，增加高壓釜內的壓力至10~15MPa。
5.根據權利要求1 所述的一種利用石墨烯量子點機械剝離制備石墨烯的方法，其特征在于，步驟b 中，所述螺桿擠出機的螺桿轉速為100~600 轉/ 分鐘。
6.根據權利要求1 所述的一種利用石墨烯量子點機械剝離制備石墨烯的方法，其特征在于，步驟c 中，降壓速度為10~20MPa/s，升溫速度為50~100℃ /s。
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