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高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法技术

技术编号:43346711 阅读:65 留言:0更新日期:2024-11-15 20:44
本发明专利技术适用于石墨烯制备技术领域,提供了高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法,先制备石墨/熔融盐复合电极,再通过电化学插层法使盐插层进石墨中,最后采用负压高功率微波剥离法或常压高温淬火剥离法,将插层石墨剥离成薄层石墨烯。本发明专利技术的原料成本低廉且环保,生产过程安全高效;通过熔融盐电辅助插层技术与瞬间膨胀法的优化结合,制备出的石墨烯不仅层数控制在3‑5层,鳞片大小可达25‑300μm,且石墨烯鳞片上的缺陷少,为推动相关产业的高质量发展提供了强有力的技术支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于石墨烯制备,尤其涉及高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法


技术介绍

1、石墨烯自2004年问世以来,因其极为优异的物理性在多个领域展现出广泛的应用潜力,例如,因其高达5300w/mk的热传导系数,被用在电子产品的芯片散热方面,尤其是便携式电子产品的散热;因其极高的导电性性和二维结构的柔性,被用在高阻隔的重防腐油漆领域。毋庸置疑的,石墨烯的制备方法与生产技术是石墨烯应用推广及发展的重要前提。石墨烯制备生产的品质、物性状态、成本、杂质含量以及所涉及的环保问题,都会影响到下游应用的发展和产品的推广,最终影响到技术发展与扩散。因此一个低廉且低污染的制备高质量的石墨烯粉体的手段是十分必要的。

2、目前,石墨烯粉体的制备主要有三种方法:1)机械剥离法,是国内部分厂家生产非氧化还原石墨烯的主要方法,通过研磨机、球磨机、高压均质机等设备将石墨剥离,得到十几层厚的石墨烯或石墨纳米微片。优点是成本低,但存在能耗高、处理时间长、易引入金属杂质等缺点,且制备的石墨烯层数较多,影响柔性和导电性,产品性能有限。2)氧化还原法,利用硫酸、高锰酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法,其特征在于,所述步骤1中,石墨粉与用于插层的盐的摩尔比为(3~6):1;用于插层的盐为硫酸盐。

3.根据权利要求1所述的高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法,其特征在于,所述步骤1中,所述集流体为网框结构,集流体采用金属或碳纤维材料。

4.根据权利要求1所述的高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法,其特征在于,所述步骤1中,所述复合石墨电极为圆柱形或长方体。

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【技术特征摘要】

1.高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法,其特征在于,所述步骤1中,石墨粉与用于插层的盐的摩尔比为(3~6):1;用于插层的盐为硫酸盐。

3.根据权利要求1所述的高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法,其特征在于,所述步骤1中,所述集流体为网框结构,集流体采用金属或碳纤维材料。

4.根据权利要求1所述的高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法,其特征在于,所述步骤1中,所述复合石墨电极为圆柱形或长方体。

5.根据权利要求1所述的高温熔融盐插层瞬...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹陆一吴同舜
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

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