[發明專利]一種層數可控的石墨烯制備方法

在審

• 申請號: 202010011948.2
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111017916A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 張蕾;何璇;胡獻剛;周啟星
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: C01B32/19
• 分類號: C01B32/19
• 代理公司: 天津耀達律師事務所 12223
• 代理人: 張耀

1.一種層數可控的石墨烯制備方法，其特征在于，該方法采用液相剝離法，包括如下步驟：

步驟:1：選用了水/有機溶劑混合物作為剝離介質，再加入氫氧化鈉作為插層劑，加入適量石墨均勻分散；

步驟2：上述混合液用微波快速加熱方法使石墨層間膨脹，進一步通過超聲處理進一步剝離；

步驟3：反應結束后用高速離心方法去除尚未完全剝離的石墨以及大尺寸的厚石墨片，水洗，冷凍干燥進而得到層數可控的石墨烯。

2.根據權利要求1所述的層數可控的石墨烯制備方法，其特征在于：步驟1中所述的水/有機溶劑混合物為80％的甲基吡咯烷酮(NMP)溶液，加入NaOH至溶液體系pH值為11。

3.根據權利要求1所述的層數可控的石墨烯制備方法，其特征在于：步驟2中所述的微波加熱功率為200-300W，加熱時間為10分鐘；微波處理后的混合液再繼續超聲剝離30-90分鐘，功率250W。

4.根據權利要求1所述的層數可控的石墨烯制備方法，其特征在于：步驟3中，混合液1500-10000rpm離心20分鐘，之后水洗三次，冷凍處理得到凍結物，冷凍干燥得到產物。

5.根據權利要求1或3所述的層數可控的石墨烯制備方法，其特征在于：步驟2中所述的微波加熱功率為300W，加熱時間為10分鐘；微波處理后的混合液再繼續超聲剝離30分鐘，功率250W。

6.根據權利要求1或3所述的層數可控的石墨烯制備方法，其特征在于：步驟2中所述的微波加熱功率為200W，加熱時間為10分鐘；微波處理后的混合液再繼續超聲剝離90分鐘，功率250W。

7.根據權利要求1或4所述的層數可控的石墨烯制備方法，其特征在于：步驟3中，混合液3500rpm離心20分鐘，之后水洗三次，冷凍處理得到凍結物，冷凍干燥得到產物。

8.根據權利要求1或4所述的層數可控的石墨烯制備方法，其特征在于：步驟3中，混合液10000rpm離心20分鐘，之后水洗三次，冷凍處理得到凍結物，冷凍干燥得到產物。