[實用新型]一種氧化石墨烯石墨電極的制備裝置

有效

• 申請號: 201820619221.0
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN211770322U
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 武建軍
• 申請（專利權）人: 大同新成新材料股份有限公司
• 主分類號: C01B32/198
• 分類號: C01B32/198;C01B32/20;C04B41/50;H01B13/00
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 申紹中

本實用新型公開了一種氧化石墨烯石墨電極的制備裝置，包括基臺和水浴鍋，所述基臺頂部設置有水浴鍋，所述水浴鍋頂部垂直設有支撐桿，所述支撐桿上套設有調節機構，所述調節機構設有兩個，兩個所述調節機構一端均連接有托架，頂部所述托架上設置有磁力攪拌棒以及底部所述托架上設置有燒杯，所述水浴鍋一側設置有封閉腔體，所述封閉腔體一側設置有電機，所述封閉腔體內腔頂部設置有氣缸，所述氣缸端部連接有定位槽，所述封閉腔體內側壁設置有固定夾。本實用新型通過在天然石墨棒的表面包覆一層石墨烯膜來增強石墨電極的電子傳導性能，解決了現有石墨電極的電子傳導性能較差，而且生產工藝繁瑣，不適于推廣的問題。

技術領域

本實用新型涉及石墨電極生產技術領域，特別涉及一種氧化石墨烯石墨電極的制備裝置。

背景技術

石墨烯是一種又碳原子以SP2雜化連接形成的單質子層二維晶體，本質上是分離出來的單原子層石墨。2004年英國曼徹斯特大學科學家Geim和Novoselov等人發現存在單片層狀態的二維石墨烯。石墨烯由于其特殊的二維單原子層晶體結構特征，使其具有優良的熱學、光學、電學及機械性能，在復合材料、催化劑載體和環境修復等領域有廣泛應用前景。但現有石墨電極的電子傳導性能較差，而且生產工藝繁瑣，不適于推廣。

因此，發明一種氧化石墨烯石墨電極的制備裝置來解決上述問題很有必要。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種氧化石墨烯石墨電極的制備裝置，通過在天然石墨棒的表面包覆一層石墨烯膜來增強石墨電極的電子傳導性能，以解決上述背景技術中提出的現有石墨電極的電子傳導性能較差，而且生產工藝繁瑣，不適于推廣的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種氧化石墨烯石墨電極的制備裝置，包括基臺和水浴鍋，所述基臺頂部設置有水浴鍋，所述水浴鍋頂部垂直設有支撐桿，所述支撐桿上套設有調節機構，所述調節機構設有兩個，兩個所述調節機構一端均連接有托架，頂部所述托架上設置有磁力攪拌棒以及底部所述托架上設置有燒杯，所述水浴鍋一側設置有封閉腔體，所述封閉腔體一側設置有電機，所述封閉腔體內腔頂部設置有氣缸，所述氣缸端部連接有定位槽，所述封閉腔體內側壁設置有固定夾，所述電機輸出軸端部與固定夾傳動連接，所述封閉腔體正面設置有蓋子，所述蓋子與封閉腔體之間通過活頁鉸鏈相連接，所述封閉腔體底部貫穿設有通槽，所述通槽底部配合設有集塵箱。

優選的，所述調節機構由左調節塊和右調節塊組成，所述左調節塊和右調節塊一端連接處設置有轉軸以及另一端均設置有凸塊，所述左調節塊和右調節塊之間通過轉軸活動連接，所述左調節塊端部的凸塊一側焊接有螺母，所述左調節塊和右調節塊端部的凸塊上貫穿設置有調節螺柱。

優選的，所述定位槽形狀設置為弧形，所述定位槽內側包覆有砂紙。

優選的，所述蓋子上設置有視窗口。

一種氧化石墨烯石墨電極的制備方法，其具體制備步驟如下：

步驟一：氧化石墨烯的制備：

（1）按濃硫酸：濃磷酸=9:1的配比來配制混酸溶液，并放入到干凈干燥的燒杯中待用，同時，用電子秤稱取適量的高錳酸鉀待用；

（2）用電子秤稱取一定量的天然石墨粉置于反復洗刷干凈干燥的大燒杯中，并將上述混酸緩慢沿杯壁倒入盛有天然石墨粉的燒杯中；

（3）將上述混合反應物置于水浴鍋中，并開始緩慢加入高錳酸鉀，在加入高猛酸鉀的過程中，始終用磁力攪拌棒對燒杯中的混合物進行攪拌；

（4）待高錳酸鉀加完后，用一張大濾紙蓋住燒杯口，并將反應體系在50℃的條件下加熱6小時；

（5）繼續在50℃加熱攪拌的條件下向混合物中加入稀釋后的雙氧水，至溶液顏色由黑色變成略帶紫色，最后變成亮黃色，且不再產生氣泡為止；