[发明专利]石墨烯的制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将表面活性剂加入碳酸酯类溶剂中，配制含有表面活性剂的溶液，其中，所述表面活性剂选自四甲基碳酸氢铵、四乙基碳酸氢铵、四丁基碳酸氢铵、十二烷基四甲基碳酸胍及十六烷基四甲基碳酸胍中的至少一种；

将石墨加入所述含有表面活性剂的溶液中，进行超声剥离后离心，得到含有石墨烯的上清液；

将所述含有石墨烯的上清液于80℃～100℃下保温0.5h～1h，然后过滤、干燥，得到石墨烯粉体粗品；及

在保护气体氛围中，将所述石墨烯粉体粗品于200℃～300℃下保温0.5h～1h，得到石墨烯粉体。

2.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述含有表面活性剂的溶液中，所述表面活性剂的质量百分比浓度为4％～15％。

3.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述碳酸酯类溶剂选自碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯及碳酸二苯酯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述石墨在所述含有表面活性剂中的溶液中的浓度为0.1mg/L～1mg/L。

5.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述超声剥离的功率为300W～800W，超声剥离的时间为2h～4h。

6.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述离心的速率为3000rpm～4000rpm，离心的时间为3min～5min。

7.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述石墨为膨胀石墨。

8.根据权利要求7所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述膨胀石墨按如下方法制备：

将鳞片石墨加入硝酸和磷酸的混合酸中，搅拌均匀后水浴加热至40℃～60℃，然后加入氧化剂，再于70℃～85℃水浴加热至1h～2h，得到反应物；

向所述反应物中加入去离子水，搅拌得到悬浊液，将所述悬浊液离心，取沉淀，水洗、干燥，得到无硫可膨胀石墨；及

在保护气体氛围中，将所述无硫可膨胀石墨于800℃～950℃膨胀10s～15s，得到所述膨胀石墨。

9.根据权利要求8所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述氧化剂选自氯酸、硝酸、硫酸、过硫酸盐、高锰酸盐、氯酸盐及高氯酸盐中的至少一种。

10.根据权利要求8所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述硝酸和磷酸的体积比为1:2～5，所述鳞片石墨在所述混合酸中的浓度为0.1g/mL～0.2g/mL。