以碱金属插层高效制备石墨烯的方法及石墨烯技术

本发明专利技术公开一种以碱金属插层高效制备石墨烯的方法及石墨烯，其中制备方法包括：将石墨粉与碱金属以摩尔比的比例加入反应容器内，同时加入溶剂，在‑40℃～‑20℃的低温浴中反应1h～5h，去除低温浴，升温至0～150℃继续反应12h～75h，同时蒸发掉溶剂，得到碱金属插层石墨烯；再加入稀释剂，以1kW～8kW的功率超声处理0.8h～5.0h，得到石墨烯悬浮液；再将石墨烯悬浮液用稀释剂洗涤并进行离心处理，再用去离子水反复冲洗过滤至洗出液呈中性，再离心收集得到石墨烯滤物；将石墨烯滤物进行干燥处理，得到石墨烯粉末。本发明专利技术以碱金属插层制备石墨烯，既能保证石墨烯的结构完整性又可以保证石墨烯的量化生产。

Efficient preparation of graphene by alkali metal intercalation and graphene

【技术实现步骤摘要】
以碱金属插层高效制备石墨烯的方法及石墨烯
本专利技术涉及石墨烯合成
，尤其涉及一种以碱金属插层高效制备石墨烯的方法及石墨烯。
技术介绍
石墨烯是一种二维的以sp2杂化、蜂窝状且具有单层原子厚度的新型材料，目前己发现石墨烯具有优异的导电性、良好的光学性能、优良的面内力学性能、较高的热导率，正逐步应用在能源、半导体等多个领域。常见制备石墨烯的方法包括机械剥离法、取向附生法、碳化硅外延法、化学气相沉积法即(CVD)、液相剥离法和Hummers氧化还原法等；然而前面五种方法制备的石墨烯都是少量的难以实现工业化；虽说Hummers氧化还原法可一次制备大量的石墨烯，但这样制备的石墨烯缺陷较大，片层结构破坏明显，已经不能完整的保留石墨烯的性能。因此，现有技术存在不足，需要改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种以碱金属插层高效制备石墨烯的方法及石墨烯。本专利技术的技术方案如下：提供一种以碱金属插层高效制备石墨烯的方法，包括以下步骤：步骤1，将石墨粉与碱金属以摩尔比的比例加入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以碱金属插层高效制备石墨烯的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，将石墨粉与碱金属以摩尔比的比例加入反应容器内，同时加入溶剂，在-40℃～-20℃的低温浴中反应1h～5h，去除低温浴，升温至0～150℃继续反应12h～75h，同时蒸发掉溶剂，得到碱金属插层石墨烯；/n步骤2，在步骤1中制得的碱金属插层石墨烯中加入稀释剂，以1kW～8kW的功率超声处理0.8h～5.0h，得到石墨烯悬浮液；/n步骤3，将经过超声分散后的石墨烯悬浮液用稀释剂洗涤并进行离心处理，然后再用去离子水反复冲洗过滤直至洗出液呈中性，再离心收集得到石墨烯滤物；/n步骤4，将步骤3得到的石墨烯滤物进行干燥处理，得到...

【技术特征摘要】
1.一种以碱金属插层高效制备石墨烯的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，将石墨粉与碱金属以摩尔比的比例加入反应容器内，同时加入溶剂，在-40℃～-20℃的低温浴中反应1h～5h，去除低温浴，升温至0～150℃继续反应12h～75h，同时蒸发掉溶剂，得到碱金属插层石墨烯；
步骤2，在步骤1中制得的碱金属插层石墨烯中加入稀释剂，以1kW～8kW的功率超声处理0.8h～5.0h，得到石墨烯悬浮液；
步骤3，将经过超声分散后的石墨烯悬浮液用稀释剂洗涤并进行离心处理，然后再用去离子水反复冲洗过滤直至洗出液呈中性，再离心收集得到石墨烯滤物；
步骤4，将步骤3得到的石墨烯滤物进行干燥处理，得到石墨烯粉末。


2.根据权利要求1中所述的以碱金属插层高效制备石墨烯的方法，其特征在于，步骤1中所述石墨粉包括：鳞片石墨、膨化石墨、天然土状石墨，所述石墨粉的粒径范围为10μm～500μm。


3.根据权利要求1或2所述的以碱金属插层高效制备石墨烯的方法，其特征在于，所述碱金属为金属锂、金属钠、金属钾、金属镁中的任一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆丰，敖善世，高娟，
申请(专利权)人：王庆丰，
类型：发明
国别省市：广东;44