[發(fā)明專利]一種在微通道中利用氣體驅(qū)動(dòng)液相剝離制備石墨烯的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011626371.2
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112624094B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張智亮;繆鑫峰;計(jì)建炳
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C01B32/19
• 分類號: C01B32/19
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;朱思蘭

1.一種在微通道中利用氣體驅(qū)動(dòng)液相剝離制備石墨烯的方法，其特征在于，所述方法按照如下步驟進(jìn)行：

(1)將石墨分散在有機(jī)溶劑中，得到石墨分散液；

(2)用高壓輸液泵將步驟(1)所得石墨分散液以流量1～4L/h通入微通道反應(yīng)器的液相入口通道中，同時(shí)將空氣以流量200～400L/h通入微通道反應(yīng)器的氣相入口通道中，液相、氣相匯合后，液體在氣體的驅(qū)動(dòng)下從微通道反應(yīng)器的氣液出口通道流出，得到一次剝離后的分散液；

所述微通道反應(yīng)器由液相入口通道、氣相入口通道、氣液出口通道組成，所述液相入口通道和氣相入口通道匯合至氣液出口通道；

所述液相入口通道當(dāng)量大小為100～500μm、長度為10～50mm；所述氣相入口通道當(dāng)量大小為100～1000μm、長度為10～50mm；氣、液入口通道以10～180°的角度匯合至氣液出口通道；所述氣液出口通道當(dāng)量大小為100～1000μm、長度為20～150mm；

(3)將步驟(2)所得一次剝離后的分散液再次通入微通道反應(yīng)器，重復(fù)步驟(2)剝離操作，得到循環(huán)剝離后的分散液；

(4)收集循環(huán)剝離后的分散液，離心，取上層清液，干燥后即得石墨烯粉體。

2.如權(quán)利要求1所述在微通道中利用氣體驅(qū)動(dòng)液相剝離制備石墨烯的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述石墨分散液的初始濃度為1～80mg/mL。

3.如權(quán)利要求1所述在微通道中利用氣體驅(qū)動(dòng)液相剝離制備石墨烯的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述有機(jī)溶劑選自N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、鄰二氯苯、苯乙烯、六氟苯、八氟甲苯、五氟苯腈、五氟吡咯、氯仿中的一種或兩種以上任意比例的混合溶劑。

4.如權(quán)利要求1所述在微通道中利用氣體驅(qū)動(dòng)液相剝離制備石墨烯的方法，其特征在于，步驟(3)中，重復(fù)剝離操作1～100次。

5.如權(quán)利要求1所述在微通道中利用氣體驅(qū)動(dòng)液相剝離制備石墨烯的方法，其特征在于，步驟(4)中，所述離心操作為：在500～3000rpm下離心20～120min。