一种石墨纳米片的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种石墨纳米片的制备方法，该方法以石墨和五氧化二 铌为原料，按五氧化二铌质量的5％～20％加入石墨，充分预研磨后的粉体放 入螺杆研磨机中研磨2～15小时，将粉体按10g/L的比例加入到5mol/l的 氢氧化钾溶液中，搅拌48～120小时后，在10000r/min的高速离心机下离 心，所得固体中加入等体积的去离子水，搅拌、离心、再搅拌、再离心， 上层离心液中按体积比1∶1加入无水乙醇，静置5小时后，溶胶聚沉，过 滤，所得粉末于60℃下烘6小时，研磨，得到石墨纳米片。本发明专利技术具有工 艺简单，易操作，分散性好，颗粒均匀，成本低廉等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纳米片的制备，具体地说是以石墨为路易斯酸、五氧化 二铌为路易斯碱制备石墨纳米片的方法。技术背景石墨纳米片来源丰富、价格低廉，而且具有极高的耐腐蚀性和化学稳定 性，同时还具有良好的导电和导热性，是一种重要的固体功能材料。由于它 特有的层状结构和层间化学反应活性，使其在吸附、传导、分离和催化领域具 有广阔的应用前景，被广泛地应用于耐火材料、电极、陶瓷以及导电涂料等 方面。在石墨晶体中，同层碳原子以SP2杂化形成共价键，剩下的P轨道上 电子形成离域键，所以碳原子间结合力相当强，不易破碎。而层与层之间是 靠微弱的范德华力结合起来的，距离较大，容易滑动。目前制备石墨纳米片 的方法主要是湿化学法和电化学法。湿化学法是用强氧化剂如浓硫酸为插层 剂，配以各种氧化剂如高锰酸钾、浓硝酸和五氧化二磷与天然鳞片石墨反应。 用这种方法制备石墨纳米片，在水洗、烘干和高温膨胀过程中，石墨层间插入物分解，大部分HS(V离子和H2S(^分子转化为S02而逸出，但仍残存HS(V 以及含硫热解生成物，因此制得的石墨片中含有大量的硫(含硫量高3% 4.5%)。这种石墨片作密封材料时，残存的硫会促使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨纳米片的制备方法，其特征在于它包括以下具体步骤：　ａ、以石墨（Ｃ）和五氧化二铌（Ｎｂ↓［２］Ｏ↓［５］）为原料，按Ｎｂ↓［２］Ｏ↓［５］质量的５％～２０％加入石墨，在玛瑙研钵中充分预研磨；　ｂ、将预研磨后的粉体放入螺杆研磨机中研磨２～１５小时；　ｃ、称取氢氧化钾固体，配制成５ｍｏｌ／ｌ的氢氧化钾溶液；　ｄ、将ｂ步骤中研磨过的粉体按１０ｇ／Ｌ的比例加入５ｍｏｌ／ｌ的氢氧化钾溶液，搅拌４８～１２０小时后，在１００００ｒ／ｍｉｎ的高速离心机下离心２０分钟，弃去离心液；　ｅ、在离心所得的固体中加入等体积的去离子水，搅拌２４小时后离心，弃去离心液，再在所得的固体中加入等体积的去离子水，搅拌２４小...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，褚晶，宋杰，李彩霞，张娜，
申请(专利权)人：李强，褚晶，宋杰，李彩霞，张娜，
类型：发明
国别省市：31