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一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法技术

技术编号:18673398 阅读:50 留言:0更新日期:2018-08-14 21:24
本发明专利技术公开了一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法,在氧化石墨烯分散液中,加入三氯化铁,搅拌均匀,然后通过真空抽滤成膜;接着待膜干燥好后,将整个膜和滤纸放入盛有双氧水的溶液中,在反应产生气体的帮助下,快速将氧化石墨烯膜从滤纸上剥离下,接着转移在所需的衬底上。该方法具有简单易行、成本低、转膜完整等优点。

A method for preparing graphene oxide film assisted by gas stripping

The invention discloses a method for preparing graphene oxide film assisted by gas stripping. In the graphene oxide dispersion solution, ferric chloride is added, stirred evenly, and then filtered into a film by vacuum pumping. After the film is dried, the whole membrane and filter paper are put into a solution containing hydrogen peroxide water, with the help of reaction gas generation. The graphene oxide film is quickly stripped off the filter paper and then transferred onto the required substrate. The method is simple, easy to operate, low in cost and complete in membrane transfer.

【技术实现步骤摘要】
一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法
本专利技术涉及新材料氧化石墨烯成膜的制备,主要是气体辅助快速成膜。
技术介绍
石墨烯由于具有优异的电学性能、热学性能、力学性能等,而越来越受到科学界乃至产业界的重视。但在许多应用场合如透明导电电极、过滤膜等需要将氧化石墨烯制备成膜。在很多成膜的方法中,抽滤法因为其简单易行而获得极大发展。抽滤所成的膜为了使用,必须要进行转移,转移到不同衬底上。传统的方法有压力转移法,具体为将抽滤成的膜,与待转移的衬底结合,然后再压上重物,过几个小时,就可以将滤纸上的氧化石墨烯膜转移到衬底上,但是该方法费时,而且很难完整的转移氧化石墨烯膜。另一个是将滤纸溶掉,就是将抽滤成的带有氧化石墨烯膜的滤纸至于能溶掉滤纸的溶剂中,这样就可以将氧化石墨烯膜与滤纸分离,之后再转到其他衬底上,但是该方法在溶掉滤纸的过程中,会有大量的残留,也就是很难得到纯的氧化石墨烯膜;最后还有就是将带有氧化石墨烯膜的滤纸至于碘化氢气体中先还原,然后再分离,但该方法所用的碘化氢有毒且具有腐蚀性,对生态环境影响较大。本专利技术所述的气体辅助法,可以解决上述方法存在的问题,而且可以快速分离,适合大规模生产。
技术实现思路
技术问题:本专利技术的目的在于提供一种气体辅助快速剥离氧化石墨烯膜的方法。本专利技术的方法简单易行,环保,易实现大规模化。技术方案:本专利技术是一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法,在氧化石墨烯分散液中,加入三氯化铁,搅拌均匀,然后通过真空抽滤成膜;接着待膜干燥好后,将整个膜和滤纸放入盛有双氧水的溶液中,在反应产生气体的帮助下,快速将氧化石墨烯膜从滤纸上剥离下,接着转移在所需的衬底上。其中;所述氧化石墨烯分散液的质量浓度为0.5ug/ml-20ug/ml。所述三氯化铁的质量浓度为0.5mg/ml-10mg/ml。所述双氧水的溶液的浓度为1%~30%所述所需的衬底包括玻璃、硅片、铜片、铝片、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜PET或聚二甲基硅氧烷膜PDMS。有益效果:相比于传统的方法,具有的优点和积极效果是:1、由于是采用化学反应产生的氧气进行剥离,因此非常快,一般不超过10s;2、本专利技术的方法可以完整的将氧化石墨烯膜从滤纸上剥下;3、本专利技术的方法适用于不同厚度氧化石墨烯膜的剥离;4、本专利技术的方法简单易行,环保,易实现大规模化。附图说明图1刚抽滤还未剥离的膜,白色为滤纸,上面的为氧化石墨烯膜;图2为从滤纸上剥离下的氧化石墨烯膜,很完整。具体实施方式以下用具体实施例对本专利技术作具体的介绍,但本专利技术的保护范围不限于此:实施例11、将氧化石墨烯与三氯化铁加入50ml的去离子水中,超生分散均匀,形成的分散液,氧化石墨烯的浓度为0.5ug/ml,三氯化铁的浓度为5mg/ml;2、将上述分散液抽滤成膜,滤纸孔径为0.22um,见图1;3、将上述带有氧化石墨烯的滤纸进行干燥,此时三氯化铁会再次结晶并析出;4、将干燥好的滤纸至于双氧水的溶液中,此时双氧水会在三氯化铁的催化下产生氧气,从而将氧化石墨烯与滤纸剥离,见图2,氧化石墨烯膜很完整;5、用目标衬底至于上述双氧水溶液中,捞起氧化石墨烯膜,实现转移的过程。实施例2具体的方法同实施例1,不同之处在于氧化石墨烯的浓度为10ug/ml,而三氯化铁浓度为0.5mg/ml。实施例3具体方法同实施例1,不同之处是:氧化石墨烯的浓度为20ug/ml,而三氯化铁浓度为10mg/ml。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法,其特征在于:在氧化石墨烯分散液中,加入三氯化铁,搅拌均匀,然后通过真空抽滤成膜;接着待膜干燥好后,将整个膜和滤纸放入盛有双氧水的溶液中,在反应产生气体的帮助下,快速将氧化石墨烯膜从滤纸上剥离下,接着转移在所需的衬底上。

【技术特征摘要】
1.一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法,其特征在于:在氧化石墨烯分散液中,加入三氯化铁,搅拌均匀,然后通过真空抽滤成膜;接着待膜干燥好后,将整个膜和滤纸放入盛有双氧水的溶液中,在反应产生气体的帮助下,快速将氧化石墨烯膜从滤纸上剥离下,接着转移在所需的衬底上。2.根据权利要求1所述的一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法,其特征在于:所述氧化石墨烯分散液的质量浓度为0.5ug/ml-20ug/ml。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:毕恒昌孙立涛
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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