[发明专利]一种石墨烯分选工艺在审
申请号: | 201810986692.X | 申请日: | 2018-08-28 |
公开(公告)号: | CN109019575A | 公开(公告)日: | 2018-12-18 |
发明(设计)人: | 柴利春 | 申请(专利权)人: | 大同新成新材料股份有限公司 |
主分类号: | C01B32/19 | 分类号: | C01B32/19;C01B32/196 |
代理公司: | 北京志霖恒远知识产权代理事务所(普通合伙) 11435 | 代理人: | 申绍中 |
地址: | 037002 *** | 国省代码: | 山西;14 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 石墨烯 石墨 搅拌机 分选工艺 膨胀石墨 混合液 放入 干化 制备 加热 剥离 真空干燥处理 加热炉 可膨胀石墨 材料准备 传统石墨 干燥处理 无水乙醇 苯胺 分选 水中 冲洗 洗涤 过滤 离子 捞取 | ||
本发明公开了一种石墨烯分选工艺,包括以下步骤:S1:材料准备:准备可膨胀石墨,将石墨放入加热炉中进行加热,加热完成后对其进行剥离得到膨胀石墨;S2:真空干燥处理:将S1中所述的膨胀石墨放入去离子水中进行冲洗,真空干燥后得到干化石墨;S3:石墨烯制备:将S2中所述的干化石墨剥离至苯胺中,得到混合液,然后再将混合液依次进行离心、过滤、洗涤和干燥处理,得到石墨烯;S4:搅拌处理:将S3中所述的石墨烯倒入搅拌机中,并在搅拌机中倒入无水乙醇。相较于传统石墨烯的制备方法,制得的石墨烯的层数较低,一般为2‑3层,并且操作简单;通过捞取的方法,非常方便的对石墨烯进行分选,得到的石墨烯的纯度较高。
技术领域
本发明涉及石墨烯分选技术领域,尤其涉及一种石墨烯分选工艺。
背景技术
石墨烯是目前高端电子元件中常用的材料,虽然,加工石墨烯的原材料为价格较低的石墨材料,但是,由于现有的石墨烯是通过石墨材料采用化学加工的方式所产生,生产过程中化学材料及对化学材料进行后期处理的成本占非常大的一部分,以致石墨烯的价格在几十元至几百元一克。石墨烯一般分为单层石墨烯(1-2层)、少层石墨烯(2-10层)和厚层石墨烯(11层-10nm),其对应的价格也是由高至低;以目前少层石墨烯为例,其价格在200-250元/克,正因这么高的价格,以致其推广发展受到阻碍,石墨烯的生产过程中,难免会出现石墨等杂质与石墨烯混合在一起的情况,因此影响石墨烯的纯度。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种石墨烯分选工艺。
本发明提出的一种石墨烯分选工艺,包括以下步骤:
S1:材料准备:准备可膨胀石墨,将石墨放入加热炉中进行加热,加热完成后对其进行剥离得到膨胀石墨;
S2:真空干燥处理:将S1中所述的膨胀石墨放入去离子水中进行冲洗,真空干燥后得到干化石墨;
S3:石墨烯制备:将S2中所述的干化石墨剥离至苯胺中,得到混合液,然后再将混合液依次进行离心、过滤、洗涤和干燥处理,得到石墨烯;
S4:搅拌处理:将S3中所述的石墨烯倒入搅拌机中,并在搅拌机中倒入无水乙醇,启动搅拌机,对石墨烯和无水乙醇的混合液进行搅拌处理;
S5:静置:将S4中的混合液静置一段时间,直至混合液逐渐分层,使用沥篮捞出最上层的石墨烯,然后再次启动搅拌机,重复打捞三次;
S6:干燥处理:将S5中所述的打捞出来的石墨烯放入干燥箱内进行干燥处理,干燥完成后即可得到纯度较高的石墨烯。
优选地,所述S1中,加热的温度设置为900-1200℃,加热的时间设置为20-50s。
优选地,所述S2中,冲洗的时间设置为2-3min,冲洗完成后需要检查其表面有无杂质,如有杂质,还需冲洗一轮。
优选地,所述S2中,干燥的温度设置为100-150℃,干燥的时间设置为30-50min。
优选地,所述S3中,离心需要使用离心机,离心机的转速设置为1000-1500r/min。
优选地,所述S3中,过滤的组数至少为三组。
优选地,所述S4中,搅拌机的转速设置为800-1000r/min,搅拌时间设置为20-40min。
优选地,所述S5中,静置的时间至少为30min,搅拌机的转速和搅拌时间始终不变。
优选的,所述S6中,干燥箱的温度设置为200-300℃,干燥时间设置为2-3h。
本发明的有益效果:
(1)、相较于传统石墨烯的制备方法,制得的石墨烯的层数较低,一般为2-3层,并且操作简单;
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于大同新成新材料股份有限公司,未经大同新成新材料股份有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201810986692.X/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。