石墨烯的制备装置和制备方法制造方法及图纸

技术编号:23482681 阅读:23 留言:0更新日期:2020-03-10 11:36
本发明专利技术涉及石墨烯制备技术领域,特别是涉及一种石墨烯的制备装置和制备方法。该制备装置包括加热腔,加热腔内设置承载待反应物的加热台,与加热腔连通且依次设置于加热腔一侧的除氧腔与真空泵,除氧腔的一端设置激光振镜扫描系统,另一端设置承载金属板的支撑台,激光振扫描系统对金属板进行激光辐射扫描,从而产生金属等离子体,上述制备装置通过激光扫描辐射活泼金属单质或合金表面,金属表面在激光辐射下产生等离子体,与腔室里的氧结合成金属氧化物微粒,降低除氧腔以及与其连通的加热腔内的氧含量,持续还原氧化石墨烯中的含氧官能团,提升了氧化石墨烯的还原程度。

Preparation device and method of graphene

【技术实现步骤摘要】
石墨烯的制备装置和制备方法
本专利技术涉及石墨烯制备
,特别是涉及一种石墨烯的制备装置和制备方法。
技术介绍
目前石墨烯的制备方法主要有机械剥离法、晶体外延生长法、化学气相沉积法、加热SiC法、化学氧化还原法、化学模板法和有机合成法。其中,最普遍和广泛的方法是采用化学氧化还原法制备石墨烯。现有技术通常是以氧化石墨烯为原料,以金属镁或金属铝为还原剂,于60-90℃还原反应后,超声波处理得到石墨烯悬浮液,冷冻干燥得到石墨烯粉末。该方法对氧化石墨烯的还原程度十分有限,研究者将这些经过还原的氧化石墨烯称之为“还原石墨烯(rGO)”,而不是定义为石墨烯。这是因为rGO中仍然带有很多难以被还原的含氧官能团,例如羰基和羟基。其中羰基是氧化石墨烯中最难还原的含氧基团,溶液法和热还原都无法还原氧化石墨烯的羰基基团。因此,这些制备方法本身带来结构和组成上的碳结构缺陷,导致还原后的石墨烯导电率、导热率及机械性能的降低。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种石墨烯的制备装置和制备方法,通过激光扫描辐射活泼金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯的制备装置,其特征在于,包括加热腔,所述加热腔内设置承载待反应物的加热台,与加热腔连通且依次设置于所述加热腔一侧的除氧腔与真空泵,所述除氧腔的一端设置激光振镜扫描系统,另一端设置承载金属板的支撑台,所述激光振扫描系统对所述金属板进行激光辐射扫描,从而产生金属等离子体。/n

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯的制备装置,其特征在于,包括加热腔,所述加热腔内设置承载待反应物的加热台,与加热腔连通且依次设置于所述加热腔一侧的除氧腔与真空泵,所述除氧腔的一端设置激光振镜扫描系统,另一端设置承载金属板的支撑台,所述激光振扫描系统对所述金属板进行激光辐射扫描,从而产生金属等离子体。


2.根据权利要求1所述的制备装置,其特征在于,所述激光振镜扫描系统通过法兰与设置于所述除氧腔外侧的激光器相连;所述激光振镜扫描系统通过可升降伺服导轨调整与所述金属板之间的焦距。


3.根据权利要求1所述的制备装置,其特征在于,还包括设置于所述除氧腔与所述真空泵之间的真空压力计,用于检测所述加热腔内的压力。


4.根据权利要求1所述的制备装置,其特征在于,所述除氧腔中还设置有金属防护板,所述金属防护板垂直设置于所述支撑台上、并位于所述支撑台的靠近所述加热腔的一侧。


5.根据权利要求1所述的制备装置,其特征在于,所述金属板的材质为单质金属或合金。


6.一种石墨烯的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
S1、将待反应物放置于加热腔内的加热台上,将金属板放置在除氧腔内的支撑台上,开启真空泵对所述加热腔与所述除氧...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩磊丁江波于岩刘春岐李宝胜代玲玲
申请(专利权)人:新奥科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:河北;13

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