一种大规模制备石墨烯的方法以及应用技术

本发明专利技术提供了一种大规模制备石墨烯的方法，包括以下步骤：将废纸粉碎后在保护气氛条件下进行碳化，得到碳化产物；将所述碳化产物在盐酸溶液中进行超声处理后进行洗涤干燥，得到石墨烯。本发明专利技术提供的方法对设备要求低，工艺简易且安全，无需外加催化剂，生产成本大大降低，对环境基本没有污染，且原材料为使用过的废纸，廉价易获得，因此适合在工业上大规模应用和生产，并且制备得到的石墨烯用于超级电容器中具有良好的电学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种大规模制备石墨烯的方法以及应用
本专利技术属于石墨烯
，具体涉及一种大规模制备石墨烯的方法以及应用。
技术介绍
石墨烯是一种新型的二维材料，由于其优异的理论比表面积和电性能，石墨烯在电化学领域显示出巨大的应用潜力，例如超级电容器，电池，燃料电池和电催化剂材料。然而，高质量石墨烯的大规模生产一直具有挑战性，限制了其进一步的应用。因此，对其放大合成的研究始终是个重要的研究课题。迄今为止，石墨烯的合成方法主要分为自顶向下策略和自底向上策略。自上而下的策略旨在通过物理或化学方法破碎和分离石墨薄片，包括微机械剥离法，液体剥离法，氧化还原法等。尽管微机械剥离法首先从石墨中分离出了石墨烯，但该方法产率极低，因此仅适合于小型研究用途。至于液体剥离法，通常需要一些有毒，昂贵的高沸点溶剂才能完成剥离，这不经济，也容易对环境造成大量污染。目前，从化学上将氧化石墨烯(GO)还原为还原氧化石墨烯(rGO)的方法已被广泛使用，因为它可以批量生产单层石墨烯且成本相对较低。然而，大量在缺陷氧化还原过程被引入，这些缺陷对石墨烯的电子和电学性能有不良影响。与自上而下的策本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大规模制备石墨烯的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n将废纸粉碎后在保护气氛条件下进行碳化，得到碳化产物；/n将所述碳化产物在盐酸溶液中进行超声处理后进行洗涤干燥，得到石墨烯。/n

【技术特征摘要】
1.一种大规模制备石墨烯的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将废纸粉碎后在保护气氛条件下进行碳化，得到碳化产物；
将所述碳化产物在盐酸溶液中进行超声处理后进行洗涤干燥，得到石墨烯。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述保护气氛条件选自氮气。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述废纸选自复印纸。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳化的升温速率为6～8℃/min，所述碳化的温度为600～900℃，所述碳化的时间为10～30m...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘波，汪敏，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34