[發(fā)明專利]多孔石墨烯及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711380830.1
• 申請(qǐng)日: 2017-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN108002371A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃小僑;李劍新;段永生;仝配配
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中石油燃料油有限責(zé)任公司研究院
• 主分類號(hào): C01B32/184
• 分類號(hào): C01B32/184
• 代理公司: 北京匯眾通達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11622
• 代理人: 梁明升

1.多孔石墨烯的制備方法，其特征在于，所述方法包括：將碳源與片狀模版劑混合，得到碳源包覆在片狀模版劑表面的碳源-模版劑復(fù)合物；將所述碳源-模版劑復(fù)合物在500-900℃溫度下，在惰性氣體氣氛下碳化得到碳化產(chǎn)物，將所述碳化產(chǎn)物進(jìn)行酸洗純化，得到片狀多孔炭；將所述片狀多孔炭在1000-2000℃溫度下，在惰性氣體氣氛下煅燒1-24小時(shí)，得到多孔石墨烯。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳源為石油重質(zhì)組分、減壓渣油、油漿、油漿分餾產(chǎn)物中的任意一種或幾種的混合物。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述片狀模板劑為片狀多孔氧化鎂、片狀堿式碳酸鎂、片狀氫氧化鎂中的任意一種或幾種的混合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述片狀多孔氧化鎂為經(jīng)過煅燒處理的片狀多孔氧化鎂，其煅燒溫度為550℃，保溫時(shí)間為1小時(shí)；所述片狀堿式碳酸鎂為堿式硫酸鎂晶須。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述惰性氣體包括氮?dú)狻鍤狻⒑庵械囊环N或幾種的組合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸洗為用鹽酸進(jìn)行酸洗；所述酸洗過程為將濃鹽酸與去離子水1:3混合獲得稀鹽酸，將碳化產(chǎn)物置于所述稀鹽酸中加熱到沸騰的狀態(tài)，回流0.5-3h。

7.多孔石墨烯的制備方法，其特征在于，所述方法包括：

將碳源、含有摻雜元素的化合物、片狀模版劑混合；得到含有摻雜元素的碳源包覆在片狀模版劑表面的碳源-模版劑復(fù)合物；

將所述碳源-模版劑復(fù)合物在500-900℃溫度下，在惰性氣體氣氛下碳化得到碳化產(chǎn)物，將所述碳化產(chǎn)物進(jìn)行酸洗純化，得到片狀多孔炭；

將所述片狀多孔炭在1000-2000℃溫度下，在惰性氣體氣氛下煅燒1-24小時(shí)，得到多孔石墨烯。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述將碳源、含有摻雜元素的化合物、片狀模版劑混合；包括：首先將碳源與含有摻雜元素的化合物混合，然后再與片狀模版劑混合；

或，首先將含有摻雜元素的化合物與片狀模版劑混合，然后再與碳源混合。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述含有摻雜元素的化合物與片狀模版劑的質(zhì)量比為8:1-1:8，片狀模板劑與碳源的質(zhì)量比為5:1-1:10；所述含有摻雜元素的化合物為硫酸、硫酸鹽、硝酸、硝酸鹽、磷酸、磷酸鹽、焦磷酸、焦磷酸鈉、聚磷酸銨、三聚氰胺、吡咯、吡啶、噻吩、喹啉、硼酸、氧化硼中的任意一種或幾種的混合物。

10.采用權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述方法制備的多孔石墨烯，所述多孔石墨烯的比表面積為200-3000 m2 g-1，石墨烯層數(shù)為1-10。