[发明专利]一种通过粉碎制备石墨烯粉体的方法及石墨烯粉体的应用

权利要求书

1.一种通过粉碎制备石墨烯粉体的方法，具体步骤包括：

（1）将石墨原料、插层添加剂、水和表面活性剂按照质量比为1:2-5:5-10:0.1-0.5的比例配制成分散悬浊液，以300-500rpm的转速搅拌分散10-25min，至所述石墨原料在溶剂中分散均匀，得到分散悬浊液，静置3-5天，使插层添加剂进入石墨层间；

（2）将所述分散悬浊溶液加入锥形磨装置，控制锥形磨中高速旋转的叶片转速度为500-1000rpm，石墨被所述锥形磨薄片化得到径向大尺寸石墨；

（3）将径向大尺寸石墨用高速棒销粉碎机继续粉碎，高速棒销粉碎机的双盘相对反向运动，相对转速控制在1000-3000rpm，经过进一步破碎石墨径向尺寸维持在200-300μm范围内，再通过泵浦将石墨微片加速至5-10m/s的速度通过分级机，利用高速气流产生的剪切力继续粉碎剥离，得到石墨烯粉体。

2.根据权利要求1所述的一种微波辅助搅拌快速制备石墨烯的方法，其特征在于，所述石墨原料为鳞片石墨、膨胀石墨、高取向石墨、热裂解石墨、氧化石墨中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种微波辅助搅拌快速制备石墨烯的方法，其特征在于，所述插层添加剂为丙烯酰胺、甲酰胺、乙酸钾、二甲亚砜、尿素、乙二胺、二甲基亚砜中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种微波辅助搅拌快速制备石墨烯的方法，其特征在于，所述的表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、1-吡啶酸中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种微波辅助搅拌快速制备石墨烯的方法，其特征在于，所述静置过程中采用100-500KW的超声功率，对石墨超声处理，促进插层添加剂充分进入层间。

6.根据权利要求1所述的一种微波辅助搅拌快速制备石墨烯的方法，其特征在于，所述锥形磨的研磨时间为30-120分钟，完成研磨后进入筛选器，将没有达到尺寸要求的粉体回流进入锥形磨继续研磨。

7.根据权利要求1所述的一种微波辅助搅拌快速制备石墨烯的方法，其特征在于，所述高速棒销粉碎机的双盘相对反向运动的研磨时间为30-120分钟，在出料口对石墨粉体筛选，经过筛选得到符合尺寸要求的石墨微片。