不规则微纳颗粒表面均匀包覆石墨烯的全固态制备方法技术

本发明专利技术公开一种在不规则微纳颗粒表面均匀包覆致密石墨烯的全固态材料制备方法，属于新能源材料及其制备技术领域。利用球磨过程产生的剪切力使石墨粉层间彼此分离并在摩擦过程中粘附在被包覆微球表面，在连续不断的物理摩擦作用下使石墨层数持续减薄，最终形成薄层石墨烯包覆微球壳‑核结构，再利用包覆产物与石墨粉的尺寸差异筛分获得包覆产物。进一步可以通过微球包覆产物与其它不规则微纳颗粒固体粉末样品的混合球磨达到转移石墨烯，形成石墨烯‑固体粉末复合物以用于各个领域。整个过程不涉及任何化学反应，工艺简单、成本低廉、绿色环保、产物纯度高并且后处理简单，原料可多次重复使用，适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
不规则微纳颗粒表面均匀包覆石墨烯的全固态制备方法
本专利技术属于新能源材料制备
，特别涉及不规则微纳颗粒表面均匀包覆石墨烯的全固态制备方法。
技术介绍
自2004年英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯以来，由于其高强度、低密度、高导电、高导热、高稳定、抗腐蚀、抗磨损等优异性能而受到各行各业的青睐。石墨烯作为导电、导热骨架、防腐蚀介质等被用来于各种材料进行复合以提高材料的性能，扩大材料的使用范围。石墨烯复合材料的结构有以下四种：(a)石墨烯负载的复合材料；(b)石墨烯包覆的复合材料；(c)石墨烯内嵌的复合材料；(d)基于石墨烯层状复合材料。现有石墨烯复合材料的制备主要有气相复合、液相复合、固相复合三种。气相法往往所需温度较高，导致生产成本高昂，工业化扩展困难，尤其对于活泼材料在气相处理的高温环境中容易造成材料分解、氧化或还原的现象发生。现有技术使用氟树脂(CYTOP)与CVD生长石墨烯进行复合掺杂，产物虽在空气中稳定，但当温度升高到500℃时，含氟聚合物分解，掺杂现象随之消失。还有人采用化学气相沉积法在镍泡沫表面生长一层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.不规则微纳颗粒表面均匀包覆石墨烯的全固态制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，制备石墨烯包覆微球壳‑核结构；步骤2，石墨烯包覆微球壳‑核结构向不规则微纳颗粒表面的转移从而形成石墨烯包覆的不规则微纳颗粒。

【技术特征摘要】
1.不规则微纳颗粒表面均匀包覆石墨烯的全固态制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，制备石墨烯包覆微球壳-核结构；步骤2，石墨烯包覆微球壳-核结构向不规则微纳颗粒表面的转移从而形成石墨烯包覆的不规则微纳颗粒。2.根据权利要求1所述的不规则微纳颗粒表面均匀包覆石墨烯的全固态制备方法，其特征在于，步骤1具体包括以下步骤：1)将鳞片石墨粉和被包覆硬质微球混合得混合物A；2)将混合物A置入玛瑙球磨罐，在球磨过程中鳞片石墨与微球产生摩擦，不同厚度石墨烯转移并包覆到硬质微球表面，得到混合物B；3)将混合物B中的石墨粉筛出，得到不同厚度石墨烯包覆的微球壳-核结构C；4)将C与新一批被包覆硬质微球混合得混合物D；5)将混合物D置入玛瑙球磨罐，进一步球磨使石墨烯在不同球体之间进一步转移达到剥离的目的以获得薄层石墨烯包覆的微球壳-核结构E。3.根据权利要求1所述的不规则微纳颗粒表面均匀包覆石墨烯的全固态制备方法，其特征在于，步骤2具体包括以下步骤：a)将制得的均匀薄层石墨烯包覆微球复合物C或E与待包覆不规则微纳颗粒混合得混合物F；b)将混合物F置入球磨罐，球磨后获得混合物G；c)将混合物G过筛，去除微球得到薄层石墨烯包覆固体物质复合物H。4.根据权利要求2所述的不规则微纳颗粒表面均匀包覆石墨烯的全固态制备方法，其特征在于，步骤1)中，鳞片石墨粉与被包覆硬质微球的质量比例在1:20到1:1之间；步骤4)中，C与新一批被包覆硬质微球的质量比例在1:1到1:3之间。5.根据权利要求2所述的不规则微纳...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锦英，杨娜，赵雪雯，傅成程，黄家良，成永红，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61