在低温常压及卤化条件下直接将无定形碳化物转化为石墨烯的方法技术

技术编号:8346695 阅读:203 留言:0更新日期:2013-02-20 22:34
本发明专利技术涉及一种将无定形碳化物在低温常压及卤化条件下直接转化为石墨烯的方法。具体是以一种无定形碳化物为原料,在含有卤素元素的气体条件下,当温度达到400摄氏度及其以上时,卤素元素会与无定形碳化物的非碳元素发生结合而以气态形式离开,剩下的碳原子会结合成石墨烯。并且石墨烯的层数可以通过调节a-MxCy的x和y值得到控制,或通过调节a-MxCy薄膜的厚度或者卤化气体浓度和卤化时间控制。本发明专利技术方法简单、易控,对气压没有特殊要求,可在低温条件下进行,并且无定形碳化物价格低廉,从而成本低,解决了现有石墨烯制备技术中存在成本高和所得石墨烯结构难以控制的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种将无定形碳化物直接转化为石墨烯的方法,其特点为前躯体为无定形碳化物为a-MxCy,转化条件为卤化条件,而且转化可以在更温和的条件(低温和常压)下进行。
技术介绍
自从2004年通过机械剥离的方法制备出石墨烯以来,石墨烯不仅是已知材料中最薄的一种,还非常牢固坚硬;作为单质,石墨烯因具有量子电子传输、带隙可调、极高的电子传导、高弹性模量和机电调制等优异的物理性质而引起了广泛的关注。为了将这些优异的性质应用于实践,大规模的合成石墨烯是先决条件。近年来,科学家提出了很多方法用于合成石墨烯。机械剥离首先提出来用于合成石墨烯,但是这种方法几乎不可能扩大生产;分散和剥离氧化石墨烯的方法也可以用于合成石墨烯,然而氧化石墨烯和石墨烯之间有很大的不同,虽然可以通过还原氧化石墨烯去掉多余的基团,但这个还原过程也带给石墨烯相当数量的缺陷;在一些过渡元素金属(如镍、铜等)表面上也能控制条件长出石墨烯,但使用这种方法得到的石墨烯需要将其转移到其他基底上以制备出有利用价值的仪器;在闻温和超闻真空下可以将具有闻定向的晶体SiC的特定晶面石墨化为石墨烯,这种外延生长法将石墨烯生长带入全新的领域,但本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯的制备方法,其特征是:将无定形碳化物在低温常压及卤化条件下直接转化为石墨烯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:木士春彭焘
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:发明
国别省市:

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