[發明專利]一種在銅粉表面制備石墨烯的方法

在審

• 申請號: 202210398257.1
• 申請日: 2022-04-16
• 公開（公告）號: CN114572971A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 陶靜梅;李國慶;易健宏;劉意春;鮑瑞;李鳳仙;方東;李才巨;游昕;談松林
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C01B32/186
• 分類號: C01B32/186
• 代理公司: 昆明隆合知識產權代理事務所(普通合伙) 53220
• 代理人: 龍燕

1.一種在銅粉表面制備石墨烯的方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

（1）純銅粉作為催化基底，取無水乙酸銅或乙酰丙酮銅粉末，將經過表面處理的銅粉和無水乙酸銅或乙酰丙酮銅粉末混合，研磨使其混合均勻，無水乙酸銅或乙酰丙酮銅粉末與銅粉的質量比為(2~5):(20~50)；

（2）將銅粉和無水乙酸銅或乙酰丙酮銅混合粉體倒入剛玉坩堝中，并放入管式爐加熱區，在大氣壓力下，通入高純氫氣和高純氬氣的混合氣體，在40min內將爐溫升至500-600℃，保溫時間為30-50min；保溫結束后，然后在35min內繼續將爐溫升至1020-1050℃，當溫度到達1020-1050 ℃時，即刻通入1-20sccm的甲烷碳源，并且保溫時間為20-40min，保溫結束后，關閉甲烷氣閥，在氫氣和氬氣的混合氣氛下通過打開爐蓋實現快速降溫，在150min內使樣品降到室溫，得到石墨烯-銅復合粉體，溶解銅粉以后得到石墨烯。

2.根據權利要求1所述在銅粉表面制備石墨烯的方法，其特征在于：步驟（1）中銅粉表面處理的過程為：去除銅粉表面的氧化物和污染物，在高純氫氣和氬氣的混合氣氛下于500-600 ℃還原60min。

3.根據權利要求1所述在銅粉表面制備石墨烯的方法，其特征在于：步驟（1）研磨時間為30-60min。

4.根據權利要求1所述在銅粉表面制備石墨烯的方法，其特征在于：銅粉純度大于等于99.99%，尺寸為 5μm-200μm。

5.根據權利要求1所述在銅粉表面制備石墨烯的方法，其特征在于：步驟（3）中所述的氫氣、氬氣和甲烷的純度大于等于99.999%，氫氣流量20-100sccm，氬氣流量150-500sccm。

6.根據權利要求1所述在銅粉表面制備石墨烯的方法，其特征在于：步驟（2）中無水乙酸銅或乙酰丙酮銅的純度為分析純。