一种单层石墨烯的制备方法技术

本发明专利技术提供一种单层石墨烯的制备方法，所述制备方法的起始原料为氧化石墨烯固体，包括：将所述氧化石墨烯和聚合物表面活性剂分别分散于二甲基甲酰胺中；将上述两溶液混合均匀，于１４０－１６０℃下反应１－２小时；冷却至室温，抽滤得到石墨烯固体，该固体分散在水中形成聚合物保护的单层石墨烯。根据本发明专利技术的方法制备单层石墨烯，省略了现有技术中常用的有毒有害的还原剂，对氧化石墨烯进行热还原，其有机溶剂二甲基甲酰胺在还原过程中具有协助作用；对环境没有污染，有利于环境保护；工艺简单，便于操作，原料成本低廉易得，适合低成本、大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纳米材料的制备方法，特别涉及。
技术介绍
石墨烯是由碳原子紧密堆积而成的二维蜂窝状碳质新材料，该晶体薄膜的厚度仅 有0. 335nm，仅为头发的20万分之一，是构建其它维数碳材料的基本单元，它可以翘曲成零 维的富勒烯，卷成一维的碳纳米管或者堆垛成三维的石墨和金刚石。石墨烯的理论比表面 积高达2630m2/g，导热性能突出(5000W/(m ·Κ))，机械性能优异，杨氏模量可达llOOGPa，断 裂强度达125GPa，室温下具有高速的电子迁移率。石墨烯独特的结构使其具有完美的量子 隧道效应、半整数的量子霍尔效应、从不消失的电导率等一系列性质，在纳米复合材料、透 明导体、传感器和能量存储等方面得到了广泛的关注，成为凝聚态物理和材料科学的新星。目前制备石墨烯的方法主要是机械剥离法、外延生长法、化学气相沉积法、化学分 散法，各种方法都有其优缺点。前三种制备方法具有工艺复杂、条件苛刻、产率低、成本高等 缺点，给其应用带来了很大的局限。化学分散法，将氧化石墨经超声波分散，再用还原剂将 其还原为石墨烯，操作简便、产量大，成为人们普遍采用的方法。Bourlinos 等在《Sol本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
一种单层石墨烯的制备方法，所述制备方法的起始原料为氧化石墨烯固体，其特征在于，包括如下步骤(1)将所述氧化石墨烯固体和聚合物表面活性剂分别分散于二甲基甲酰胺中；(2)将上述两溶液混合均匀，于140 160℃下反应1 2小时；(3)冷却至室温，抽滤得到石墨烯固体。2.如权利要求1所述的单层石墨烯的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括将 所述石墨烯固体溶于水中，得到单层石墨烯水溶液。3.如权利要求1或2所述的单层石墨烯的制备方法，其特征在于，所述的聚合物表面活 性剂选自聚乙烯吡硌烷酮、吐温类和曲拉通类表面活性剂中的一种或多种。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉杰，张欢，胡文兵，樊春海，黄庆，
申请(专利权)人：中国科学院上海应用物理研究所，
类型：发明
国别省市：31