一种常温快速还原氧化石墨烯的方法技术

本发明专利技术提供了一种常温快速还原氧化石墨烯的方法。该方法包括如下步骤：（1）将氧化石墨烯超声分散于水中，离心处理后得到氧化石墨烯胶体；（2）向氧化石墨烯胶体中加入变价金属化合物超声溶解，调节混合液pH≥8后，加入硼氢化物搅拌，得到均匀混合液；（3）常温搅拌条件下，向步骤（2）的混合液中加入酸性溶液，调节体系pH≤8，同时还原反应剧烈发生，至混合液中无气泡产生时，反应结束，抽滤洗涤干燥即得还原氧化石墨烯。本发明专利技术提供的方法无需加热，对反应装置无特殊要求，工艺流程简单，还原反应只需0.5‑10 min，制备周期短。

A Rapid Reduction Method of Graphene Oxide at Room Temperature

【技术实现步骤摘要】
一种常温快速还原氧化石墨烯的方法
本专利技术涉及石墨烯
，具体涉及一种硼氢化钠还原氧化石墨烯的方法。
技术介绍
石墨烯因其优异的力学性能、导电性能、光学和和热性能等在材料、电子、化学、能源、生物医药等众多领域具有广阔的应用前景，也引起了人们的广泛关注和研究。然而，低成本大规模的制备高质量的石墨烯仍然是个挑战。目前常用的石墨烯的制备方法包括：机械剥离法、化学气相沉积法、固相外延生长法和化学氧化还原法等。尽管前三个方法可以得到结构相对完整，性能更优异的石墨烯，但化学氧化还原法所需的原料石墨廉价易得，制备过程简单，产率高；且氧化过程中，引入大量含氧官能团使得氧化石墨烯具有高度亲水性，可以在水中分散成稳定的胶体，便于进一步组装和应用。这些特点使得化学氧化还原法成为最有可能实现大规模生产石墨烯的方法之一。因此简单高效的还原方法至关重要。利用硼氢化钠还原氧化石墨烯是最常用的还原方法之一。现有的硼氢化钠还原氧化石墨烯工艺一般都是加热至70-90℃反应1-2h，故存在着需要加热能耗高和还原时间长等问题。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种常温快速还原氧化石墨烯的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种常温快速还原氧化石墨烯的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将氧化石墨烯分散于水中，超声处理，得到悬浮液，然后离心处理，去除沉淀，得到氧化石墨烯胶体；（2）将变价金属化合物加入步骤（1）所述氧化石墨烯胶体中，混合均匀，再调节体系为碱性，然后加入硼氢化物，搅拌均匀，得到混合液；（3）在搅拌状态下，将酸性溶液加入步骤（2）所述混合液中，调节混合液的pH≤8进行还原反应，抽滤取沉淀，洗涤，干燥得到还原氧化石墨烯。

【技术特征摘要】
1.一种常温快速还原氧化石墨烯的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将氧化石墨烯分散于水中，超声处理，得到悬浮液，然后离心处理，去除沉淀，得到氧化石墨烯胶体；（2）将变价金属化合物加入步骤（1）所述氧化石墨烯胶体中，混合均匀，再调节体系为碱性，然后加入硼氢化物，搅拌均匀，得到混合液；（3）在搅拌状态下，将酸性溶液加入步骤（2）所述混合液中，调节混合液的pH≤8进行还原反应，抽滤取沉淀，洗涤，干燥得到还原氧化石墨烯。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述超声频率为45-55kHz，超声时间为30-60min。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述离心处理的速率为1500-3000rpm；离心处理的时间为30-60min。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述氧化石墨烯胶体中的氧化石墨烯浓度为0.5-5g/L。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔纲，胡珺，车淳山，朱炎彬，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44