一种通过机械拉伸制备石墨烯的方法技术

本发明专利技术属于石墨烯技术领域，具体公开了一种通过机械拉伸制备石墨烯的方法，将聚乙烯吡咯烷酮溶解于甘油中制成胶黏状态物质，将所述胶黏物质加入到胶体磨中，然后加入石墨，使石墨在研磨过程中被逐层剥离，所述胶黏状态物质通过黏力将石墨烯从石墨表面剥离；在研磨过程中，再分次加入所述胶黏状态物质，防止制得的石墨烯在研磨过程中发生团聚，最后用水或乙醇洗去所述胶黏状态物质，烘干得到石墨烯粉末。本发明专利技术工艺简单、成本低、绿色环保、可大规模制备高品质石墨烯。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石墨烯
，特别是涉及一种通过机械拉伸制备石墨烯的方法。
技术介绍
石墨烯凭借其独特的性质成为了近年来材料研究领域的热点之一。石墨烯是碳原子SP2杂化堆积成的单层二维蜂窝状晶格结构，自从2004年被发现以来，它已经引起了整个科学界的巨大兴趣。由于其独特的化学结构和几何结构,在纳米电子器件、储能材料、催化、传感器、药物载体以及功能型复合材料等领域具有广泛的应用前景。在生物医药领域，石墨烯及其复合物在广泛的应用范围上提供了令人兴奋的机遇，包括新一代生物传感器、药物输送载体、细胞和生物成像探针。石墨烯的制备方法包括物理法和化学法，物理法主要有机械剥离法、加热碳化硅法、取向附生法等，化学法主要有化学气象沉淀法、氧化石墨还原法等。机械剥离法是利用机械力将石墨片一层一层地进行剥离，从而得到单层石墨烯。传统的机械剥离法为“撕胶带”法，Geim研究组通过胶带不断地反复剥离高定向热解石墨，然后将得到的样品转移到硅片上，最后用丙酮溶解掉胶带，首次制备得单层石墨烯。这种方法简单，但难以实现大规模制备是石墨烯，而且尺寸不容易控制。加热碳化硅法是通过加热单晶碳化硅，在高温条件下，将表面的S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过机械拉伸制备石墨烯的方法，其特征在于采用胶体磨提供剪切应力的剥离来制备石墨烯，其方法由以下步骤组成：（1）在室温条件下，用甘油溶解聚乙烯吡咯烷酮，搅拌得到具有胶黏状态物质；（2）将得到的胶黏状态物质加入到胶体磨中，开始运行所述胶体磨，然后再缓慢加入石墨，继续运行所述胶体磨，对加入的石墨进行研磨剥离；（3）保持胶体磨继续运行，每隔30‑60分钟再次加入所述胶黏状态物质，防止制得的石墨烯在研磨过程中发生团聚；（4）将得到的石墨烯和胶黏状态物质用水溶解，再用水洗涤制备得到的石墨烯粉体，以除去胶黏物质，再将得到的石墨烯粉体加热烘干。

【技术特征摘要】
1.一种通过机械拉伸制备石墨烯的方法，其特征在于采用胶体磨提供剪切应力的剥离来制备石墨烯，其方法由以下步骤组成：（1）在室温条件下，用甘油溶解聚乙烯吡咯烷酮，搅拌得到具有胶黏状态物质；（2）将得到的胶黏状态物质加入到胶体磨中，开始运行所述胶体磨，然后再缓慢加入石墨，继续运行所述胶体磨，对加入的石墨进行研磨剥离；（3）保持胶体磨继续运行，每隔30-60分钟再次加入所述胶黏状态物质，防止制得的石墨烯在研磨过程中发生团聚；（4）将得到的石墨烯和胶黏状态物质用水溶解，再用水洗涤制备得到的石墨烯粉体，以除去胶黏物质，再将得到的石墨烯粉体加热烘干。2.根据权利要求1所述一种通过机械拉伸制备石墨烯的方法，其特征在于：所述聚乙烯吡咯烷酮可以选择聚乙烯吡咯烷酮K30、聚乙烯吡咯...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，陈兵，王镭迪，曾军堂，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51