一种高氧化石墨烯的制备装置及制备方法和应用制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种制备高氧化石墨烯的装置和制备方法，属于石墨烯制备领域。该装置包括电解阳极、电解阴极、反应容器、直流电源、冷却装置；其中，所述电解阳极由多层孔径递减的金属网状结构构成，所述金属网状结构互相固定并实现电接触。通过该结构改进，电解阳极自上而下分为多层网筛结构，使得剥离下来的氧化石墨烯从上层的孔洞中掉落至下层，然后在下层阳极上继续进行氧化，解决了现有技术直接将石墨作为阳极，造成剥离后的石墨烯离开阳极，材料氧化不充分、层状结构不均匀的问题。层状结构不均匀的问题。层状结构不均匀的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高氧化石墨烯的制备装置及制备方法和应用


[0001]本专利技术是属于石墨烯制备领域，特别是关于一种高氧化石墨烯的制备装置及制备方法和应用。

技术介绍

[0002]石墨烯具有完美的二维晶体结构，它的晶格是由六个碳原子围成的六边形，厚度为一个原子层。碳原子之间由σ键连接，结合方式为sp2杂化，这些σ键赋予了石墨烯极其优异的力学性质和结构刚性。石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍，甚至还要超过钻石。在石墨烯中，每个碳原子都有一个未成键的p电子，这些p电子可以在晶体中自由移动，且运动速度高达光速的1/300，赋予了石墨烯良好的导电性。石墨烯是新一代的透明导电材料，在可见光区，四层石墨烯的透过率与传统的ITO薄膜相当，在其它波段，四层石墨烯的透过率远远高于ITO薄膜。
[0003]氧化石墨烯薄片是石墨粉末经化学氧化及剥离后的产物，作为石墨烯基材料一类重要的衍生物，尽管氧化过程破坏了石墨烯高度共轭结构，但是仍保持着特殊的表面性能与层状结构。含氧基团的引入不仅使得氧化石墨烯具有化学稳定性，而且为合成石墨烯基/氧化石墨烯基材料提供表面修饰活性位置和较本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高氧化石墨烯的制备装置，其特征在于，包括电解阳极(1)、电解阴极(2)、反应容器(3)、直流电源(4)、冷却装置(5)；其中，所述电解阳极(2)由N层孔径递减的金属网状结构(14)构成，所述金属网状结构互相固定并实现电接触，其中，N≥2。2.一种根据权利要求1所述的高氧化石墨烯的制备装置，其特征在于，所述电解阳极(1)包括：顶层(11)、反应层(12)、滞留层(13)，所述电解阳极顶层(11)孔径小于反应层(12)，滞留层孔径小于反应层(13)。3.一种根据权利要求2所述的高氧化石墨烯的制备装置，所述顶层(11)的孔径为600至800目，所述反应层(12)的孔径为400
‑
600目，所述滞留层(13)的孔径为小于200目。4.一种根据权利要求2所述的高氧化石墨烯的制备装置，所述电解阳极(1)的材质为钛金属、铂金属或表面为惰性金属的合金材料；所述滞留层(13)为具有微纳米结构或者实心的金属板材；所述反应容器(3)内阴级与阳极电极之间的距离为1
‑
20cm。5.一种制备高氧化石墨烯的方法，其特征在于：其采用权利要求1
‑
5任一项所述的装置，包括以...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文苗，陈杰，李梦雨，裴晓东，
申请(专利权)人：中钢集团南京新材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：