[發明專利]石墨烯及其制備方法

在審

• 申請號: 201610338374.3
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN107311161A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 鄭年添;鐘明修
• 申請（專利權）人: 富瑞精密組件（昆山）有限公司;鴻準精密工業股份有限公司
• 主分類號: C01B32/19
• 分類號: C01B32/19;H01G11/32;H01G11/34
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識產權代理有限公司44334
• 代理人: 薛曉偉

1.一種石墨烯的制備方法，其包括如下步驟：

步驟S1，提供多個聚酰亞胺膜；

步驟S2，提供多個碳紙；

步驟S3，將該多個聚酰亞胺膜與多個碳紙交替層疊在一起，得到層疊體；

步驟S4，對所述層疊體進行碳化處理，得到中間體；

步驟S5，對所述中間體進行石墨化處理，得到聚酰亞胺人工石墨；

步驟S6，對所述聚酰亞胺人工石墨進行拆層，得到石墨烯。

2.如權利要求1所述的石墨烯的制備方法，其特征在于：所述層疊體中鄰近的兩層碳紙之間具有至少十層碳紙。

3.如權利要求1所述的石墨烯的制備方法，其特征在于：所述聚酰亞胺膜的厚度范圍為10~100μm。

4.如權利要求1所述的石墨烯的制備方法，其特征在于：所述步驟S4具體為：將層疊體放入真空碳化爐的加熱腔中，將加熱腔的溫度加熱至800~2000℃，然后使層疊體在該溫度下碳化40~50小時，得到中間體。

5.如權利要求4所述的石墨烯的制備方法，其特征在于：所述加熱腔加熱至800~2000℃所需要的時間為9~15小時。

6.如權利要求1所述的石墨烯的制備方法，其特征在于：所述步驟S5具體為：將所述中間體放入高溫石墨化爐的加熱室中，將加熱室的溫度加熱至2000~3300℃，然后使中間體在該溫度下石墨化50~60小時。

7.如權利要求6所述的石墨烯的制備方法，其特征在于：所述加熱室加熱至2000~3300℃所需要的時間為6~12小時。

8.如權利要求1所述的石墨烯的制備方法，其特征在于：所述聚酰亞胺人工石墨的厚度為5~70μm，所述聚酰亞胺人工石墨的平面熱傳導率的范圍為1200~1600 W/(m·K)，所述聚酰亞胺人工石墨的垂直熱傳導率的范圍為10~15 W/(m·K)。

9.如權利要求1所述的石墨烯的制備方法，其特征在于：所述對聚酰亞胺人工石墨進行拆層的方法為機械剝離法、氧化還原法、液相分離法、熱拆層法、超臨界拆層法或超高音波震動拆層法。

10.一種石墨烯，其特征在于：該石墨烯由權利要求1~9任意一項所述的石墨烯的制備方法制得。