一种制备薄层石墨烯的方法

摘要

一种制备薄层石墨烯的方法，向天然鳞片石墨中加入混酸溶液进行搅拌均匀后加入K₂FeO₄，然后在40‑50℃反应1‑3h，再加热至55‑60℃，反应4‑5h，后处理后得到氧化石墨；向乙二醇溶液中加入氧化石墨，使氧化石墨均匀分散于乙二醇溶液中，然后在700‑1000W微波条件下加热10‑60s，后再加入去离子水分散均匀，干燥即可。本发明中通过采用微波加热，可以在较短时间内得到还原程度优良的石墨烯。由氧化石墨制备石墨烯的过程中采用还原剂辅助微波加热，此方法在热剥离的同时对石墨基层表面的含氧官能团进行还原且加热时间短。此方法绿色简单，且节约时间成本，因此可以进行大规模生产应用，具有广泛的工业应用前景。

主权项

一种制备薄层石墨烯的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)向天然鳞片石墨中加入有机酸与无机酸的混酸溶液进行搅拌，分散均匀后加入K₂FeO₄，然后在40‑50℃反应1‑3h，再加热至55‑60℃，反应4‑5h，反应结束后得到棕黄色溶液；其中，K₂FeO₄与天然鳞片石墨的质量比为(3‑6):1；(2)向棕黄色溶液中加入水稀释，过滤，并将滤液酸洗、水洗至中性后得到氧化石墨；(3)将抗坏血酸加入到乙二醇中并搅拌至溶解，得到乙二醇溶液；向乙二醇溶液中加入氧化石墨，使氧化石墨均匀分散于乙二醇溶液中，然后在700‑1000W微波条件下加热10‑60s，温度控制为110‑130℃；反应结束后，将反应液过滤，再分别用乙醇、去离子水洗涤，得到黑色固体，再加入去离子水分散均匀，干燥，得到薄层石墨烯；其中，抗坏血酸与氧化石墨的质量比为2：1。