一种以大型海藻为原料制备石墨烯的方法技术

一种以大型海藻为原料制备石墨烯的方法，包括以下步骤：(1)制备前驱体：将经过水洗、干燥、粉碎机粉碎后的大型海藻粉末，置于真空管式炉中，在氮气气氛条件下，升温至300‑500℃，热处理1‑3小时后得到固体生物炭；(2)碱高温活化：将碱与步骤(1)中所得的生物炭混合，充分浸渍使其混合均匀，在氮气气体下热处理，使碱对生物炭进行高温活化；(3)酸处理、水洗干燥：用酸液处理步骤(2)得到的样品，然后过滤，将所得固体用水洗涤至洗涤液为中性，再将得到的固体干燥，得到石墨烯。本发明专利技术的目的是提供一种以资源丰富、成本低廉的大型海藻为原料的石墨烯制备方法，同时提高了大型海藻的高附加值综合利用。

Preparation of graphene from Macroalgae

【技术实现步骤摘要】
一种以大型海藻为原料制备石墨烯的方法
本专利技术属于石墨烯的制备
，涉及一种以大型海藻为原料制备石墨烯的方法。
技术介绍
石墨烯是一种新型的碳纳米材料，由于其特殊的二维结构，赋予了石墨烯众多优异的物理性质。例如，其杨氏模量和断裂强度分别高达1000GPa和130GPa，与碳纳米管相当，是目前强度性能最高的材料；室温下热导系数高达5300W/(m·K)，比金刚石、碳纳米管都要高；常温下电子迁移率可达到15000cm2/(V·s)，同时，其电阻率也极低(10-6Ω·cm)，是目前电阻率最小的材料。此外，其理论比表面积高达2630m2/g，理论厚度为0.335nm，而且是一种几乎透明的导体，对可见光的吸收率仅为2.3％(透光率高达97.7％)。石墨烯优异的性能使其在电化学、吸附、催化、生物医药等方面具有广阔的应用前景。目前，石墨烯的制备原料主要为石墨和陆地生物质资源等。石墨为不可再生资源，储量有限；而陆地植物的季节波动性大、资源分散、收集需要大量的成本和时间，影响了原料的持续供给，难以进行大规模工业化生产。例如公开文本CN1067448本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以大型海藻为原料制备石墨烯的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n(1)制备前驱体：将经过水洗、干燥、粉碎机粉碎后的大型海藻粉末，置于真空管式炉中，在氮气气氛条件下，升温至300-500℃，热处理1-3小时后得到固体生物炭；/n(2)碱高温活化：将碱与步骤(1)中所得的生物炭混合，充分浸渍使其混合均匀，在氮气气体下热处理，使碱对生物炭进行高温活化；/n(3)酸处理、水洗干燥：用酸液处理步骤(2)得到的样品，然后过滤，将所得固体用水洗涤至洗涤液为中性，再将得到的固体干燥，得到石墨烯。/n

【技术特征摘要】
1.一种以大型海藻为原料制备石墨烯的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)制备前驱体：将经过水洗、干燥、粉碎机粉碎后的大型海藻粉末，置于真空管式炉中，在氮气气氛条件下，升温至300-500℃，热处理1-3小时后得到固体生物炭；
(2)碱高温活化：将碱与步骤(1)中所得的生物炭混合，充分浸渍使其混合均匀，在氮气气体下热处理，使碱对生物炭进行高温活化；
(3)酸处理、水洗干燥：用酸液处理步骤(2)得到的样品，然后过滤，将所得固体用水洗涤至洗涤液为中性，再将得到的固体干燥，得到石墨烯。


2.如权利要求1所述的一种以大型海藻为原料制备石墨烯的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述的水洗是指用水清洗海藻直至滤液呈透明。


3.如权利要求1或2所述的一种以大型海藻为原料制备石墨烯的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述的干燥是指在80～120℃下干燥12h。


4.如权利要求1或2所述的一种以大型海藻为原料制备石墨烯的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述的粉碎是用粉粹机粉碎至40目。


5.如权利要求1或2所述的一种以大型海藻为原料制备石墨烯的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾宁，楼洒，应惠娟，李蓝，夏陆岳，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33