获取氧化石墨烯纳米片和衍生产品的工艺及由其获得的氧化石墨烯纳米片

摘要

一种获取氧化石墨烯纳米片和衍生物以及获取氧化石墨烯纳米片的工艺，通过一个分为两个阶段的工艺过程，获取由具有包括较少石墨烯层互相堆叠围绕并沿着所述纳米丝的主轴盘绕的石墨材料连续带结构的碳纳米丝组成的中间材料的第一阶段，和一个第二阶段其中所述碳纳米丝经过高温热处理以净化所述丝并增加其结晶度。一旦这些纳米丝经过处理，在其上实施化学蚀刻包括氧化以致使所述碳纳米丝分离并开始由物理手段完成的以获得氧化石墨烯纳米片的劈开工艺。

主权项

一种获取氧化石墨烯纳米片和衍生物的工艺，所述工艺包括以下步骤：a)  配料至少以下化合物（1）：i.  碳氢化合物或碳氢化合物混合物，ii. 镍化合物和硫磺化合物以产生催化反应粒子，iii.载体气体；b)  将步骤a)所列的配料化合物(1)置于工作温度为900ºC至1500ºC的由悬浮催化剂方法发生化学气相沉积过程炉子内；c)  获取包含碳纳米丝其结构包括连续的石墨带的中间材料（3），其中所述带包括堆叠少于11层围绕并沿着所述纳米丝主轴“s”盘绕发展的石墨烯层；d)  通过暴露于1500℃至3000℃的惰性氛围中热处理步骤c)获得的碳纳米丝（3）以净化、脱氢、去官能化和结晶所述纳米丝（3）至一个改性结构，在该改性结构中碳‑碳键数量多于步骤c)获得的碳纳米丝（3）中的碳‑碳键数量；e)  化学蚀刻包括第一阶段液相氧化由步骤d)处理过的碳纳米丝（4），致使形成碳纳米丝的石墨烯层分离并开始劈开，其中所述第一阶段液相氧化是在脱水培养基中实现；f)  通过使用超声波完成所述碳纳米丝（4）的劈开工艺以获取具有以下特征的氧化石墨烯纳米片（5）：‑   多边形几何形状，‑   少于6层堆叠石墨烯层，‑   最大长度包含在0.1微米（µm）至50微米区间内。