一种用离子液体制备高分散性石墨烯的方法技术

本发明专利技术公开了一种用离子液体制备高分散性石墨烯的方法，包括如下步骤：1、制备氧化石墨烯：在酸性离子液体中加入石墨粉，并用超声波震荡预处理，再加入酸和高锰酸钾，用超声波震荡，通入氧气使离子液体吸收氧气，加热搅拌后离心获得沉淀，并对沉淀进行处理获得氧化石墨烯；2、制备还原石墨烯：取氧化石墨烯加入水，用超声波震荡，再加入碱性离子液体和水合肼加热反应，然后冷却反应液，离心分离获得沉淀，并对沉淀进行处理获得还原石墨烯。本发明专利技术的优点为利用绿色环保、传质效果优良的离子液体制备的石墨烯分散效果好，在水和溶剂中分散系度高，且制备过程绿色环保，可实现大规模生产，反应体系离子液体可以回收重复利用，节能减排。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石墨烯的制备方法，特别涉及，属于应用化学和生物化工领域的技术。
技术介绍
离子液体，是由有机阳离子和有机或无机阴离子组成，在室温或近室温条件下呈液体状态的一类有机盐。作为一类环境友好的新型绿色溶剂，离子液体具有热稳定性良好、溶解能力强、不挥发性、低熔点、较宽的电化学窗口、良好的导电与导热性、良好的透光性与高折光率、高热容、高稳定性。而且离子液还具有可设计性，通过调节和改变其阴阳离子的结构与组成，能够提高离子液体自身的性能并开发出具有特殊功能的离子液体，以满足特定的要求。相对于传统的有机溶剂，离子液体表现出独特的溶剂效应，是一种优良的反应介质，已被广泛应用于化学合成、分离工程和纳米材料制备等领域。石墨烯作为一种新型材料，是碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的一种炭质新材料，这种石墨烯晶体薄膜的厚度只有0.335nm，是头发直径的20万分之一，是目前已知的世界上强度最高的材料，是构建其它维数炭质材料的基本单元，具有极好的结晶性和电化学性能。由于石墨烯具有这些性能优异，成本低廉，可加工性好等优点，使其在电子、信息、能源、材料和生物医药等领域具有重大的应用前景。目本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用离子液体制备高分散性石墨烯的方法，其特征在于包括如下步骤：（1）制备氧化石墨烯：首先配制酸性离子液体，加入石墨粉，并用超声波震荡预处理，使石墨粉均匀地混合在离子液体中；其次，向上述混合溶液中加入酸和高锰酸钾，用超声波震荡，此过程在保温状态下进行；然后向混合溶液中通入氧气使离子液体吸收氧气，加热搅拌后离心获得沉淀，并对沉淀进行洗涤、真空冷冻干燥，获得氧化石墨烯；（2）制备还原石墨烯：取氧化石墨烯加入水，用超声波震荡，再加入碱性离子液体和水合肼，用超声波震荡，反应在保温状态下进行，然后冷却反应液，离心分离获得沉淀，并对沉淀进行洗涤、真空冷冻干燥，获得还原石墨烯。

【技术特征摘要】
1.一种用离子液体制备高分散性石墨烯的方法，其特征在于包括如下步骤: (1)制备氧化石墨烯:首先配制酸性离子液体，加入石墨粉，并用超声波震荡预处理，使石墨粉均匀地混合在离子液体中；其次，向上述混合溶液中加入酸和高锰酸钾，用超声波震荡，此过程在保温状态下进行；然后向混合溶液中通入氧气使离子液体吸收氧气，加热搅拌后离心获得沉淀，并对沉淀进行洗涤、真空冷冻干燥，获得氧化石墨烯； (2)制备还原石墨烯:取氧化石墨烯加入水，用超声波震荡，再加入碱性离子液体和水合肼，用超声波震荡，反应在保温状态下进行，然后冷却反应液，离心分离获得沉淀，并对沉淀进行洗涤、真空冷冻干燥，获得还原石墨烯。2.根据权利要求1所述用离子液体制备高分散性石墨烯的方法，其特征在于:步骤(1)中，加入的石墨粉为酸性离子液体质量的1_5%。3.根据权利要求1所述用离子液体制备高分散性石墨烯的方法，其特征在于:步骤(1)中，加入的酸为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，季更生，冯圆圆，屠洁，唐玉斌，李天程，李斌，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：