[发明专利]制备石墨烯的设备、方法及制得的石墨烯

权利要求书

1. 一种制备石墨烯的设备，其包括：

一个反应室，具有第一气体入口（7）、第二气体入口（12）和一个物料入口（8），所述三个入口位于除底壁（4）之外的其他任意壁，并且其底壁（4）是可以打开的，和

一个位于反应室下方的样品收集室（5）。

2.权利要求1的设备，其中所述底壁为所述底壁为气动底壁，该底壁分为两块，分别通过两个可旋转的轴而连于反应室（3）的侧壁上，每块底壁下面均设有压力气动传感器；为电动底壁，该底壁分为两块，分别通过两个可旋转的轴而连于反应室（3）的侧壁上，每块底壁下面均设有压力电动传感器；或为液压动底壁，该底壁分为两块，分别通过两个可旋转的轴而连于反应室（3）的侧壁上，每块底壁下面均设有液压传感器；优选为气动底壁。

3.权利要求1的设备，其还具有一个废气排出口，为独立地位于反应室上部的排出口（9）或为一个气体入口（7）；所述废气排出口与一个废气回收装置相连，所述废气回收装置优选为碳俘获装置。

4.权利要求1的设备，其中所述物料入口（8）与一个自动供料系统相连，所述样品收集室（5）依次与一个样品通道（13）和一个最终取样室（6）相连。

5.一种制备石墨烯的方法，其包括以下步骤：

（a）将石墨氧化物从反应室（3）的物料入口（8）投入反应室（3）中，所述反应室具有第一气体入口（7）、第二气体入口（12）和一个所述物料入口（8），所述三个入口位于除底壁（4）之外的其他任意壁，并且其底壁（4）是可以打开；并通过反应室（3）的第一气体入口（7）向反应室内通入惰性气体；

（b）关闭第一气体入口（7），通过第二气体入口（12）向反应室（3）中通入热惰性气体，使石墨氧化物反应，和

（c）由第一气体入口（7）对着反应室（3）的底壁吹惰性气体，使该底壁打开，生成的石墨烯在惰性气体的吹送下进入样品收集室（5）。

6.权利要求5的方法，其中步骤（a）中所述石墨氧化物由常规的哈莫斯方法或改进的哈莫斯方法制备。

7.权利要求5的方法，其中步骤（a）至（c）中所述惰性气体是一种或几种稀有气体，优选氩气。

8.权利要求5的方法，其中步骤（b）中所述热惰性气体的温度为500-2000℃，压力为0.5-2个大气压，优选为1-1.5个大气压，通入时间为5-60s，优选10-40 s，流速为0.1-10 L/min/L反应室体积，优选1-5 L/min/L反应室体积，其通入到反应室中的方向为平行或远离底壁，优选平行于底壁。

9.权利要求5的方法，其中步骤（c）中所述底壁为气动底壁，该底壁分为两块，分别通过两个可旋转的轴而连于反应室（3）的侧壁上，每块底壁下面均设有压力气动传感器，当由第一气体入口（7）对着该底壁前段吹惰性气体时，产生压力，使底壁绕两个轴沿水平方向从中间向两边旋开；或为电动底壁，该底壁分为两块，分别通过两个可旋转的轴而连于反应室（3）的侧壁上，每块底壁下面均设有压力电动传感器，当由第一气体入口（7）对着该底壁前段吹惰性气体时，产生压力，使底壁绕两个轴沿水平方向从中间向两边旋开；或为液压动底壁，该底壁分为两块，分别通过两个可旋转的轴而连于反应室（3）的侧壁上，每块底壁下面均设有压力电动传感器，当由第一气体入口（7）对着该底壁前段吹惰性气体时，产生压力，使底壁绕两个轴沿水平方向从中间向两边旋开。

10.一种石墨烯，由权利要求5的方法得到。