一种生产石墨烯的方法

摘要

本发明公开了一种生产石墨烯的方法，其在有机溶剂中对石墨粉进行湿法球磨；其中，有机溶剂的表面张力为30-45mN·m-1；湿法球磨所用的磨球的表面包裹有软质的聚合物。采用上述方案后，本发明选用已被广泛应用于实际生产的球磨工艺对石墨进行剥离，与现有技术相比，其优点在于：1)采用软质的聚合物对硬质磨球进行包裹，有效降低了磨球之间的刚性碰撞对石墨晶体结构的破坏，同时，软质聚合物与石墨具有更强的摩擦力，大幅度改善磨剥效果，石墨烯的产率可达30wt％-50wt％。2)采用球磨工艺更容易扩大规模，实现工业化生产。3)除边缘部分少许缺陷外，石墨烯晶体结构保持完好。4)石墨烯产品厚度均一，保持在1-2个碳原子层之间。

主权项

一种生产石墨烯的方法，其特征在于：在有机溶剂中对石墨粉进行湿法球磨；其中，有机溶剂的表面张力为30‑45mN·m‑1；湿法球磨所用的磨球的表面包裹有软质的聚合物；具体通过如下步骤实现：一、首先将石墨粉均匀分散在表面张力为30‑45mN·m‑1的有机溶剂中形成石墨悬浮液，接着将混合好的石墨悬浮液和表面包裹有软质的聚合物的磨球装入球磨机的球磨罐中进行球磨，球磨机转速控制在350转/分钟及其以下速度以减少磨球在法线方向上的撞击比率，增强剪切力；球磨时间10小时以上；二、球磨完成后，将石墨悬浮液静置，待体系趋于稳定后，将上层悬浮部分倒出使其与下层沉淀出的石墨颗粒分离；向倒出的悬浮液中补加上述有机溶剂对其进行稀释，使团聚状颗粒被分开后均匀分散在有机溶剂中；三、对稀释后的上述悬浮液进行离心，离心速度1000‑4000转/分钟，以除去含有较多原子层数的较厚的石墨片，即得到石墨烯悬浮液；四、对石墨烯悬浮液进行蒸馏，除去有机溶剂，充分洗涤干燥后即得到石墨烯粉体。