[發明專利]一種以g-C3 有效
| 申請號： | 201810824700.0 | 申請日： | 2018-07-24 |
| 公開（公告）號： | CN108821265B | 公開（公告）日： | 2020-10-27 |
| 發明（設計）人： | 費會;秦振華;潘海珍;陶瑞東 | 申請（專利權）人： | 武漢輕工大學 |
| 主分類號： | C01B32/184 | 分類號： | C01B32/184 |
| 代理公司： | 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287 | 代理人： | 胡海國 |
| 地址： | 430023 湖北省武*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 base sub | ||
1.一種以g-C3N4為模板制備石墨烯的方法，其特征在于，包括以下步驟：
將含碳化合物溶液和富氮化合物溶液混合，形成混合溶液，向所述混合溶液中加入金屬鹽溶液，混合攪拌形成待反應溶液；
去除所述待反應溶液中的溶劑，收集固體產物并研磨成粉末狀，得粉末狀產物；
將所述粉末狀產物在N2氛圍下升溫至500～600℃并保溫0.5～2h，然后繼續升溫至800～1100℃并再次保溫0.5～2h，得到熱解產物；
對所述熱解產物進行洗滌和干燥，得到石墨烯；
其中，所述金屬鹽溶液包括FeCl3溶液、Co(NO3)2溶液和NiCl2溶液中的至少一種，所述含碳化合物溶液包括葡萄糖溶液、果糖溶液和纖維素溶液中的至少一種，所述富氮化合物溶液包括氰胺溶液、雙氰胺溶液和三聚氰胺溶液中的至少一種。
2.如權利要求1所述的以g-C3N4為模板制備石墨烯的方法，其特征在于，所述葡萄糖溶液、果糖溶液或纖維素溶液的摩爾濃度均為0.0125～0.125M。
3.如權利要求1所述的以g-C3N4為模板制備石墨烯的方法，其特征在于，所述氰胺溶液、雙氰胺溶液或三聚氰胺溶液的摩爾濃度均為0.0125～0.125M。
4.如權利要求1所述的以g-C3N4為模板制備石墨烯的方法，其特征在于，所述FeCl3溶液、Co(NO3)2溶液或NiCl2溶液的摩爾濃度均為0.0125～0.125M。
5.如權利要求1至4任意一項所述的以g-C3N4為模板制備石墨烯的方法，其特征在于，所述含碳化合物溶液、富氮化合物溶液和金屬鹽溶液的溶劑均為水；或者，
所述含碳化合物溶液、富氮化合物溶液和金屬鹽溶液的溶劑均為水和乙醇的混合液，所述混合液中的水和乙醇的體積比為1：(1～3)。
6.如權利要求1所述的以g-C3N4為模板制備石墨烯的方法，其特征在于，將含碳化合物溶液和富氮化合物溶液混合，形成混合液，向所述混合液中加入金屬鹽溶液，混合攪拌形成待反應溶液的步驟中：
所述含碳化合物溶液、富氮化合物溶液和金屬鹽溶液的體積比為1：(0.1～5)：(0.01～0.5)。
7.如權利要求1所述的以g-C3N4為模板制備石墨烯的方法，其特征在于，將含碳化合物溶液和富氮化合物溶液混合，形成混合液，向所述混合液中加入金屬鹽溶液，混合攪拌形成待反應溶液的步驟中：
所述混合攪拌的攪拌時間為2～8h。
8.如權利要求1所述的以g-C3N4為模板制備石墨烯的方法，其特征在于，去除所述待反應溶液中的溶劑，收集固體產物并研磨成粉末狀，得粉末狀產物的步驟，具體包括：
將所述待反應溶液加熱至50～75℃，蒸發去除所述待反應溶液中的溶劑，然后收集固體產物并研磨成粉末狀，得粉末狀產物。
9.如權利要求1所述的以g-C3N4為模板制備石墨烯的方法，其特征在于，將所述粉末狀產物在N2氛圍下升溫至500～600℃并保溫0.5～2h，然后繼續升溫至800～1100℃并再次保溫0.5～2h，得到熱解產物的步驟中：
所述粉末狀的干燥產物在N2氛圍下的升溫速率為2～5℃/min。
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