The present invention relates to the technical field of graphene, particularly relates to a method for preparing graphene a heater, the method used in the preparation of graphene oxide reduction method, including the following steps: (1) pre oxidation Shi Moxi; (2) graphite oxide oxidation treatment, including low temperature reaction, temperature, reaction temperature reaction postprocessing, four stages, the reaction at low temperature and medium temperature reaction by ultrasonic and mechanical stirring combined effects, while oxygen in the reaction system; (3) the preparation of graphene, the preparation of drying methods used in the process of freeze drying, preparation methods of graphene production process controlled by the heater of the invention provide, can realize large-scale production, in the process of preparing nano ion is not easy to agglomerate, the crystal structure of graphene was complete, with excellent conductive properties.
【技术实现步骤摘要】
一种加热器用石墨烯的制备方法
本专利技术涉及石墨烯
,具体涉及一种加热器用石墨烯的制备方法。
技术介绍
因诺贝尔奖而骤然走进大众视野的石墨烯,作为一种新型的二维纳米碳质材料,在科学界引起了广泛的关注和深入的研究。石墨烯是具有单层碳原子厚度的、由碳原子呈二维蜂窝状晶格结构排列的一种新型碳质材料,被认为是所有其他维数碳质材料的基本组成单元,如可以包成零维的富勒烯,卷曲成一维的碳纳米管,堆砌成三维的石墨等。石墨烯是由碳原子以sp2杂化结合成的单原子碳层,结构非常稳定,具有优异的力学性能、奇特的电学性质和良好的热学性质。石墨烯是目前已知在常温下导电性能最好的材料,电子在其中的运动速度达到了光速的1/300,远远超过了一般导体,将石墨烯作为一种导电填料添加于高分子材料中,使其具有很好电学性能,在加热器中具有很好的应用前景。现有技术公开了多种石墨烯的制备方法,包括氧化石墨还原法、微机械剥离法、化学气相沉积法、SiC外延生长法和电化学法等,其中,微机械剥离法、化学气相沉积法、SiC外延生长法和电化学法均具有工艺复杂、成本高等缺点,而具有成本低廉、可量化制备、方法简单等优点的氧化石墨还原法则成为研究热点。利用氧化还原法在制备时,由于单层石墨烯非常薄,容易团聚,导致石墨烯的导电性能及比表面积的降低,进一步影响其在光电设备中的应用,另外,氧化还原过程中容易引起石墨烯的晶体结构缺陷。
技术实现思路
本专利技术提供了一加热器用石墨烯的制备方法,此制备方法生产过程可控,可实现大规模生产,制备过程中不易发生团聚,所制备的石墨烯晶体结构完整,具有优异的导电性能。实现以上目的,本专利技 ...
【技术保护点】
一种加热器用石墨烯的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:(1)石墨的预氧化:将浓硫酸、过硫酸钾、五氧化二磷置于反应器中,搅拌,加热至80℃后加入石墨粉,超声分散20‑25min,保温反应4‑5h,自然冷却至室温后,稀释,真空抽滤,洗涤直至中性后进行喷雾干燥,得预氧化的石墨粉;(2)石墨的氧化:A、低温反应:将浓硫酸倒入反应器中,开启机械搅拌,冰浴冷却至2℃以下后,加入预氧化的石墨粉和硝酸盐,于1h后再缓慢加入高锰酸钾,随后采用超声并保持机械搅拌,同时向反应体系中通入氧气,控制温度于4℃,8℃,13℃下各反应1h;B、中温反应:将反应器移至油浴锅中,同时采用机械搅拌与超声,并向反应体系中通入氧气,温度控制在36‑38℃下反应1h;C、高温反应:在反应液中缓慢加入去离子水,只采用机械搅拌,再将以上反应液温度保持在81‑83℃下反应0.5h;D、后处理:高温反应后加入去离子水对反应液进行稀释,再加入双氧水,待反应20‑30min后加入稀盐酸进行洗涤,再用蒸馏水洗涤至中性,得氧化石墨,测定其固含量;(3)石墨烯的制备:将氧化石墨加入到去离子水中,超声至氧化石墨剥离完全为氧化石墨烯,加入还原 ...
【技术特征摘要】
1.一种加热器用石墨烯的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:(1)石墨的预氧化:将浓硫酸、过硫酸钾、五氧化二磷置于反应器中,搅拌,加热至80℃后加入石墨粉,超声分散20-25min,保温反应4-5h,自然冷却至室温后,稀释,真空抽滤,洗涤直至中性后进行喷雾干燥,得预氧化的石墨粉;(2)石墨的氧化:A、低温反应:将浓硫酸倒入反应器中,开启机械搅拌,冰浴冷却至2℃以下后,加入预氧化的石墨粉和硝酸盐,于1h后再缓慢加入高锰酸钾,随后采用超声并保持机械搅拌,同时向反应体系中通入氧气,控制温度于4℃,8℃,13℃下各反应1h;B、中温反应:将反应器移至油浴锅中,同时采用机械搅拌与超声,并向反应体系中通入氧气,温度控制在36-38℃下反应1h;C、高温反应:在反应液中缓慢加入去离子水,只采用机械搅拌,再将以上反应液温度保持在81-83℃下反应0.5h;D、后处理:高温反应后加入去离子水对反应液进行稀释,再加入双氧水,待反应20-30min后加入稀盐酸进行洗涤,再...
【专利技术属性】
技术研发人员:汪洋,陈启志,江盈,肖美玲,
申请(专利权)人:安徽省宁国天成电工有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽,34
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。