[發(fā)明專利]一種制備石墨烯的方法及裝置

有效

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• 申請日: 2017-03-25
• 公開（公告）號: CN106946242B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張金玉
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱擺渡新材料有限公司
• 主分類號: C01B32/184
• 分類號: C01B32/184;C01B32/225
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種制備石墨烯的裝置，其特征在于，所述裝置包括通過水泵(11)連接的第一反應(yīng)容器(1)和第二反應(yīng)容器(8)，第一反應(yīng)容器(1)和第二反應(yīng)容器(8)底部嵌裝有金屬板(4)，第一反應(yīng)容器(1)內(nèi)充滿弱酸電解液(5)，膨脹石墨餅(2)置于第一反應(yīng)容器(1)的頂部，膨脹石墨餅(2)的外表面焊有導(dǎo)電金屬網(wǎng)(3)，鉑絲固定板(9)置于第二反應(yīng)容器(8)的頂部，鉑絲固定板(9)的內(nèi)表面豎直焊有若干鉑絲(10)，電源(6)的正極通過導(dǎo)線分別與導(dǎo)電金屬網(wǎng)(3)和鉑絲固定板(9)連接，電源(6)的負(fù)極通過導(dǎo)線與兩塊金屬板(4)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備石墨烯的裝置，其特征在于，所述膨脹石墨餅(2)用吊架置于第一反應(yīng)容器(1)上方。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備石墨烯的裝置，其特征在于，所述金屬板(4)與第一反應(yīng)容器(1)之間用膠粘接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備石墨烯的裝置，其特征在于，所述鉑絲固定板(9)用吊架置于第二反應(yīng)容器(8)上方。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備石墨烯的裝置，其特征在于，弱酸電解液(5)為稀草酸或者稀硫酸。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備石墨烯的裝置，其特征在于，第一反應(yīng)容器(1)和第二反應(yīng)容器(8)的材質(zhì)不導(dǎo)電。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備石墨烯的裝置，其特征在于，導(dǎo)電金屬網(wǎng)(3)和金屬板(4)的材質(zhì)為銅、鐵或者鋁。

8.一種利用上述權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)裝置制備石墨烯的方法，其特征在于，包括以下步驟：將金屬板(4)嵌裝在第一反應(yīng)容器(1)的底部，再將弱酸電解液(5)充滿第一反應(yīng)容器(1)，然后將膨脹石墨餅(2)置于第一反應(yīng)容器(1)上方，電源(6)分別通過導(dǎo)線與導(dǎo)電金屬網(wǎng)(3)和金屬板(4)連接，打開電源(6)開關(guān)對膨脹石墨餅(2)進(jìn)行電解，充分電解后，通過水泵11將弱酸電解液(5)抽至第二反應(yīng)容器(8)內(nèi)；

電源(6)的正極通過導(dǎo)線與鉑絲固定板(9)連接，電源(6)的負(fù)極通過導(dǎo)線與金屬板(4)連接，打開電源(6)開關(guān)對弱酸電解液(5)中的石墨烯進(jìn)行再次電解，充分電解后，將石墨烯與電解液的混合物取出后清洗，再將石墨烯進(jìn)行超聲破碎烘干，即得到所需石墨烯。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種制備石墨烯的方法，其特征在于，弱酸電解液(5)為稀草酸或者稀硫酸。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種制備石墨烯的方法，其特征在于，電源(6)的電壓為5到30伏。