[发明专利]一种大量制备高质量石墨烯的方法

权利要求书

1.一种大量制备高质量石墨烯的方法，其特征在于，依次包括如下步骤：

（1）氧化石墨烯的制备；

（2）将氧化石墨烯置于500~700℃惰性气氛或还原性气氛中，或将氧化石墨烯置于还原性溶液中，还原得到石墨烯；

(3)采用放电等离子烧结或真空烧结技术，在10~30Pa的真空中，对（2）得到的石墨烯施加压力40~60Mpa，并加热到1300~1500℃，保持5~30分钟，获得高质量石墨烯。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述惰性气氛为氦气、氮气、氩气中的一种或几种。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述还原性气氛为氢气、一氧化碳或硫化氢中的一种或几种。

4.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述还原性溶液为水合肼溶液、纯肼溶液、对苯二酚溶液、硼氢化钠溶液或乙二醇溶液。

5.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯的制备过程具体包括：

1) 将质量浓度98%浓硫酸和石墨粉混合，并加入活化剂放入烧杯中混合搅拌0.5~1小时，之后将混合物放入80℃水浴设备中，持续搅拌四小时；

2) 向上一步骤中获得混合物中加入质量浓度98%浓硫酸，并缓慢加入KMNO₄，加入过程中保持温度在20℃以下，操作在冰水浴中完成；

3) 恒温35℃，搅拌2小时，使KMNO₄和石墨充分接触，之后，将所得物加入60~70 ℃的蒸馏水中，保持2小时，加入双氧水，除去过量的KMNO₄；

4) 利用超声分散上一步骤中获得溶液，时间为1~2小时，用酒精或蒸馏水洗涤直至酸碱度呈中性，在50~70℃下烘干溶液即得氧化石墨烯。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于所述的活化剂为K₂S₂O₄、P₂O₅中的一种或者几种。