生产石墨烯基材料的方法、可获得材料及其用途技术

本发明专利技术涉及一种生产石墨烯基材料的方法，即一种生产石墨烯基材料的直接声波降解辅助方法。具体地，石墨烯基材料含有2D多孔石墨烯。该方法包括声波降解至少一种碳化物和至少一种蚀刻化合物的混合物。这种方法在短期内在环境温度和压力下大量生产石墨烯基材料而不需使用有毒反应物。所得的多孔石墨烯基材料具有优良的导电率，并且归功于直接化学合成法，所得的多孔石墨烯基材料没有任何模板以及没有附着于任何基质。2D多孔石墨烯可直接使用而不需要传移处理。本发明专利技术进一步涉及可通过或通过本方法获得的石墨烯基材料以及石墨烯基材料的用途。

【技术实现步骤摘要】
生产石墨烯基材料的方法、可获得材料及其用途
本专利技术提供了一种生产石墨烯基材料的方法，即一种用于合成石墨烯基材料(具体为纳米多孔2D石墨烯)的、直接声波降解辅助的方法。该方法包括在声波降解辅助和至少一种蚀刻化合物存在的条件下，对至少一种碳化物进行蚀刻。本专利技术还涉及通过或可通过该方法获得的石墨烯基材料，以及该石墨烯基材料的用途。
技术介绍
基本上，石墨烯是具有特殊性能的二维(2D)材料。石墨由多层石墨烯组成。石墨烯在诸如柔性电子、半导体之类的多种应用和在先进材料中作为增强剂的用途越来越受到关注。这是因为石墨烯具有多种(诸如透明、坚固、质轻)独特和有利的性能，并且由于其超高的导电性和导热性以及出众的机械性能，使其成为了一种极好的热导体和电导体。这些性能使其成为特别是在诸如传感器、晶体管、探测器、新式电池、电容器的应用中和多种其它非电子应用中具有前途的材料。归功于可行的应用的增加，石墨烯市场快速增长，而人们对其的需求亦快速提高。一般来说，市场走向是朝向大规模生产方面变化。并且由于有机光伏(OPV)设备和有机电致发光二极管(OLED)正在进入市场，技术需求就集中于获得更低的薄层电阻。因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产石墨烯基材料的方法，包括下述步骤：(i)在反应溶剂存在的条件下，提供至少一种碳化物和至少一种蚀刻化合物的混合物；(ii)以至少一个超过15kHz的频率声波降解在步骤(i)提供的混合物，以形成石墨烯基材料。

【技术特征摘要】
2016.05.31 US 15/168，5201.一种生产石墨烯基材料的方法，包括下述步骤：(i)在反应溶剂存在的条件下，提供至少一种碳化物和至少一种蚀刻化合物的混合物；(ii)以至少一个超过15kHz的频率声波降解在步骤(i)提供的混合物，以形成石墨烯基材料。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述石墨烯基材料包括石墨烯单分子层。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述碳化物从碳化铝、碳化铁、碳化锆、碳化钛、碳化铪、碳化钒、碳化铌、碳化钽、碳化铬、碳化钼、碳化硅或碳化钨中选出。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述碳化物包括至少两种从铝、铁、锆、钛、铪、钒、铌、钽、铬、钼、硅或钨中选出的不同元素。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述碳化物由平均直径为2nm到50μm的粒子组成。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述碳化物由平均直径小于1000nm的粒子组成。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述蚀刻化合物为从盐酸、硝酸或硫酸中选出的无机酸。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述蚀刻化合物为从由氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙和氢氧化钡组成的组中选出的金属氢氧化物。9.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(i)包括提供至少两种碳化物和至少两种蚀刻化合物的混合物。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述步骤(i)包括下述步骤：a)提供所述至少一种蚀刻化合物和所述反应溶剂的混合物；b)将至少一种所述碳化物加入到所述步骤a)得到的所述混合物；c)将所述步骤b)获得的所述混合物混合。...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛鑫瑞，胡永龙，开执中，
申请(专利权)人：香港城市大学，
类型：发明
国别省市：中国香港,81