[發(fā)明專利]形成石墨烯及氧化石墨烯鹽的方法、以及氧化石墨烯鹽有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201610010490.2 | 申請日： | 2012-07-30 |
| 公開（公告）號： | CN105600776B | 公開（公告）日： | 2018-03-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 野元邦治;井上信洋;湯川干央;池沼達也 | 申請（專利權(quán)）人： | 株式會社半導(dǎo)體能源研究所 |
| 主分類號： | C01B32/198 | 分類號： | C01B32/198;H01M4/587 |
| 代理公司： | 中國專利代理(香港)有限公司72001 | 代理人： | 童春媛,黃希貴 |
| 地址： | 日本神奈*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 形成 石墨 氧化 方法 以及 | ||
1.一種形成氧化石墨烯鹽的方法，其包括如下步驟：
通過在溶液中將石墨和包含堿金屬鹽的氧化劑混合，來形成第一沉淀物；
使用酸性溶液使所述第一沉淀物所包含的所述包含堿金屬鹽的氧化劑電離，并從所述第一沉淀物去除所述包含堿金屬鹽的氧化劑，來形成第二沉淀物；
將所述第二沉淀物和水混合形成混合液；
通過以下形成分散有氧化石墨烯的分散液：對所述混合液施加超聲波或機械攪拌所述混合液，使所述氧化石墨烯從氧化石墨分離，所述氧化石墨為所述第二沉淀物中包含的并且被氧化的石墨；
通過將所述分散液與堿性溶液混合，形成氧化石墨烯鹽；以及
通過在形成所述氧化石墨烯鹽之后添加有機溶劑，使所述氧化石墨烯鹽沉淀，
其中，所述氧化石墨烯鹽由通式（G1）表示:
[化學(xué)式1]
Cn—A—B （G1）
且其中，在該式中，n為自然數(shù)，A表示羰基、羧基和羥基中的任一個，B表示銨基、氨基或堿金屬。
2.一種形成氧化石墨烯鹽的方法，其包括如下步驟：
通過在溶液中將石墨和氧化劑混合，來形成包含具有氧化石墨及所述氧化劑的第一沉淀物的第一混合液；
從所述第一混合液收集所述第一沉淀物，然后使用酸性溶液從所述第一沉淀物去除所述氧化劑，來形成包含所述氧化石墨的第二沉淀物；
將所述第二沉淀物和水混合，然后對混合液施加超聲波或機械攪拌所述混合液，使氧化石墨烯從所述氧化石墨分離，來形成分散有所述氧化石墨烯的第二混合液；
將堿性溶液與所述第二混合液混合，來形成包含氧化石墨烯鹽的第三混合液；
通過將有機溶劑添加到所述第三混合液以形成包含所述氧化石墨烯鹽的沉淀物，來形成第四混合液；
將所述沉淀物從所述有機溶劑分離；以及
通過干燥所述沉淀物，來收集所述氧化石墨烯鹽，
其中，所述氧化石墨烯鹽由通式（G1）表示:
[化學(xué)式1]
Cn—A—B （G1）
且其中，在該式中，n為自然數(shù)，A表示羰基、羧基和羥基中的任一個，B表示銨基、氨基或堿金屬。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的形成氧化石墨烯鹽的方法，其中所述氧化劑是硝酸及氯酸鉀；硫酸及高錳酸鉀；或者硝酸、硫酸及氯酸鉀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的形成氧化石墨烯鹽的方法，其中所述酸性溶液是鹽酸、稀硫酸或硝酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的形成氧化石墨烯鹽的方法，其中所述堿性溶液是氫氧化鈉水溶液、氫氧化鉀水溶液、氨水溶液、甲基胺溶液、乙醇胺溶液、二甲基胺溶液或三甲基胺溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的形成氧化石墨烯鹽的方法，其中所述有機溶劑是丙酮、甲醇或乙醇。
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