一种在微通道中利用气体驱动液相剥离制备石墨烯的方法技术

一种在微通道中利用气体驱动液相剥离制备石墨烯的方法：将石墨分散液通入微通道反应器的液相入口通道中，同时将空气通入微通道反应器的气相入口通道中，液相、气相汇合后，液体在气体的驱动下从微通道反应器的气液出口通道流出，得到一次剥离后的分散液，重复剥离操作，收集循环剥离后的分散液，离心，取上层清液，干燥后即得石墨烯粉体；本发明专利技术制备石墨烯的反应条件可调节、设备简单、生产成本低、效率高、石墨烯品质高，可运用于生物医学、光电材料、能源等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种在微通道中利用气体驱动液相剥离制备石墨烯的方法
本专利技术涉及一种在微通道中利用气体驱动液相剥离制备石墨烯的方法，属于石墨烯制备

技术介绍
石墨烯，厚度仅为一个碳原子的二维纳米材料，自2004年被英国科学家Geim等发现以来，因其优异的物理和化学性质，例如高机械强度、高载流子迁移率、高导电性等，在电子、催化、能源储存与转换及复合材料等领域展现出了广阔的应用前景。尽管如此，但石墨烯的应用仍然面临着巨大的挑战，其中的一个基本问题是如何实现高品质石墨烯的规模化、低成本制备。目前，石墨烯的制备方法包括液相剥离法、机械剥离法、氧化还原法、化学气相沉淀法、外延生长法等等。其中，液相剥离法被认为是最有前景规模化制备高品质石墨烯的方法之一。研究发现，对于石墨烯的剥离，存在一个高达104s-1临界剥离的剪切速率。为了达到该临界剪切速率，通常需要施加高强度的机械力，例如高压均质或高速搅拌等，这一方面会增加能耗，更重要的是会使石墨烯碎片化，降低其品质。针对此问题，本专利技术提供一种在微通道反应器中、利用气体驱动的石墨烯剥离技术，其原理为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在微通道中利用气体驱动液相剥离制备石墨烯的方法，其特征在于，所述方法按照如下步骤进行：/n(1)将石墨分散在有机溶剂中，得到石墨分散液；/n(2)将步骤(1)所得石墨分散液以流量0.1～4L/h通入微通道反应器的液相入口通道中，同时将空气以流量10～400L/h通入微通道反应器的气相入口通道中，液相、气相汇合后，液体在气体的驱动下从微通道反应器的气液出口通道流出，得到一次剥离后的分散液；/n所述微通道反应器由液相入口通道、气相入口通道、气液出口通道组成，所述液相入口通道和气相入口通道汇合至气液出口通道；/n(3)将步骤(2)所得一次剥离后的分散液再次通入微通道反应器，重复步骤(2)剥离...

【技术特征摘要】
1.一种在微通道中利用气体驱动液相剥离制备石墨烯的方法，其特征在于，所述方法按照如下步骤进行：
(1)将石墨分散在有机溶剂中，得到石墨分散液；
(2)将步骤(1)所得石墨分散液以流量0.1～4L/h通入微通道反应器的液相入口通道中，同时将空气以流量10～400L/h通入微通道反应器的气相入口通道中，液相、气相汇合后，液体在气体的驱动下从微通道反应器的气液出口通道流出，得到一次剥离后的分散液；
所述微通道反应器由液相入口通道、气相入口通道、气液出口通道组成，所述液相入口通道和气相入口通道汇合至气液出口通道；
(3)将步骤(2)所得一次剥离后的分散液再次通入微通道反应器，重复步骤(2)剥离操作，得到循环剥离后的分散液；
(4)收集循环剥离后的分散液，离心，取上层清液，干燥后即得石墨烯粉体。


2.如权利要求1所述在微通道中利用气体驱动液相剥离制备石墨烯的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述石墨分散液的初始浓度为1～80mg/mL。


3.如权利要求1所述在微通道...

【专利技术属性】
技术研发人员：张智亮，缪鑫峰，计建炳，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33