[发明专利]一种基于熔融碱金属液插入剥离制备单层石墨烯的方法

权利要求书

1.一种基于熔融碱金属液插入剥离制备单层石墨烯的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）配制碱金属和石墨前驱体混合物，将前驱体混合物转移到高压反应釜中；

2）将高压反应釜转移到鼓风干燥箱中，利用溶剂热反应，使前驱体混合物在高温高压下充分反应一段时间；

3）反应完成后，待其自然冷却，往反应体系中加入正己烷，离心分离得到碱金属嵌入的单层石墨烯；

4）往碱金属嵌入的单层石墨烯中缓慢加入去离子水，待反应完全后，经离心分离清洗工艺处理，制得高纯度的单层石墨烯纳米片。

2.根据权利要求1所述的基于熔融碱金属液插入剥离制备单层石墨烯的方法，其特征在于：步骤1）中所述的碱金属和石墨前驱体混合物中，碱金属和石墨的质量比为：1-3:0.1-0.3。

3.根据权利要求1或2所述的基于熔融碱金属液插入剥离制备单层石墨烯的方法，其特征在于：步骤1）中所述的碱金属为锂或钠。

4.根据权利要求1或2所述的基于熔融碱金属液插入剥离制备单层石墨烯的方法，其特征在于：步骤1）中所述的碱金属和石墨前驱体混合物的制备方法为：在手套箱中，通过高纯氩气的保护，分别称取一定量的碱金属和一定量的石墨，将碱金属和石墨通过搅拌混合均匀，形成前驱体混合物。

5.根据权利要求4所述的基于熔融碱金属液插入剥离制备单层石墨烯的方法，其特征在于：碱金属和石墨的搅拌混合时间为20-30min。

6.根据权利要求1或2所述的基于熔融碱金属液插入剥离制备单层石墨烯的方法，其特征在于：步骤2）中溶剂热反应的温度为：100℃-150℃，反应时间为：24-72h。

7.根据权利要求1或2所述的基于熔融碱金属液插入剥离制备单层石墨烯的方法，其特征在于：步骤3）中正己烷的用量为15-30ml，离心速率为8000r/min，离心时间为30min，重复该离心分离工艺3-5次。

8.根据权利要求1或2所述的基于熔融碱金属液插入剥离制备单层石墨烯的方法，其特征在于：步骤4）中去离子水的用量为20-40ml，离心速率为8000r/min，离心时间为30min，重复该离心分离清洗工艺3-5次。