一种纳米级石墨片的制备方法

摘要

本发明公开了一种全新的纳米级石墨片的制备方法，其特征在于:采用电阻直热式制备方法，以铜为催化剂，钼舟为加热原件，通过碳源气体热解出碳原子，碳原子在熔融铜表面进行表面吸附和表面扩散反应，制备得到纳米级石墨片。与传统的方法相比，本发明避免了强酸强氧化剂的使用对环境造成的污染，电阻直热式制备方法可以显著地提高制备的速率，提高了产率；操作简单，可以连续大量地制备纳米级石墨片。所得产物缺陷少，石墨化程度高，可以广泛地应用到超级电容器，场发射材料及锂离子电池等诸多领域。

主权项

一种纳米级石墨片的制备方法，其特征在于该方法包括以下技术特征：步骤一，将催化剂铜放置于钼舟中，采用钼舟直接加热方式；步骤二，将钼舟置于真空室内；步骤三，打开机械泵，抽出真空室内空气后通入碳源气体和保护气体，所述碳源气体和保护气体的体积比为2:5；所用碳源气体选自甲烷、乙炔或乙烯，所述实验中保护气体选自氩气或氢氩混合气；所述碳源气体百分比为10％‑30％；步骤四，将钼舟两端连接电极，在60‑90V之间调节电极电压,直接加热铜片变为熔融态铜；所述钼舟温度由电压控制，且实验电压为 60V‑ 90V；反应时间为120s，通过循环水对真空室进行冷却；步骤五，通过循环水对真空室进行冷却，反应中持续通入循环水，反应结束后继续冷却30min，取出钼舟中的石墨片，该石墨片的厚度为10nm；所述石墨片的Raman光谱中G峰强于D峰。