[发明专利]一种石墨烯及其连续制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯连续制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

将含有含氧官能团并含有金属杂质和/或非金属杂质的氧化石墨烯依靠重力作用顺序经历竖向设置的第i反应区和第n反应区，得到石墨烯，并且将所述第n反应区的温度和压强分别控制为Tn和Pn，将所述第i反应区的温度和压强分别控制为Ti和Pi，所述氧化石墨烯中含有的碳氧比在0.5~2.0之间，所述石墨烯中的碳氧比为18以上，

其中，Ti=w1•i/n•Tn，Pi=(P0-Pn)•(1-i/n)，其中w1在0.80～1.20之间选择，P0表示1个标准大气压，Tn和Pn分别为1250℃以上和30Pa～500Pa，n为2或3，i取到小于n的所有自然数，其中，

所述金属杂质为铁、锰、钾和钠中的一种或多种，所述非金属杂质为硫、硅中的一种或两种，所述含氧官能团包括羧基、羟基、羰基、醚键和环氧基中的一种或多种。

2.一种石墨烯连续制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

将含有含氧官能团并含有金属杂质和/或非金属杂质的氧化石墨烯依靠重力作用顺序经历竖向设置的第一反应单元的第i反应区和第j反应区，并将所述第i反应区的温度和压强分别控制为Ti和Pi，将所述第j反应区的温度和压强分别控制为Tj和Pj，得到第一物料；所述氧化石墨烯中含有的碳氧比在0.5~2.0之间，所述石墨烯中的碳氧比为18以上，

将第一物料依靠重力作用顺序经历竖向设置的第二反应单元的第m反应区和第n反应区，并且将所述第m反应区的温度和压强分别控制为Tm和Pm，将所述第n反应区的温度和压强分别控制为Tn和Pn，收集石墨烯，其中，

所述Ti=w1•i/n•Tn，Pi=(P0-Pn)•(1-i/n)，Tj=k1•j/n•Tn，Pj=(P0-Pn)•(1-j/n)，所述i取到小于或等于j的所有自然数，j为自然数且≥1，w1和k1均在0.80～1.20之间选择；

所述Tm=w2•m/n•Tn，Pm=(P0-Pn)•(1-m/n)，所述m取到大于j并小于或等于n的所有自然数，n为2或3，w2在0.80～1.20之间选择，P0表示1个标准大气压，Tn和Pn分别为1250℃以上和30Pa～500Pa，其中，

所述金属杂质为铁、锰、钾和钠中的一种或多种，所述非金属杂质为硫、硅中的一种或两种，所述含氧官能团包括羧基、羟基、羰基、醚键和环氧基中的一种或多种。

3.一种石墨烯连续制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

将第一批氧化石墨烯依靠重力作用顺序经历竖向设置的第一反应单元的第i反应区和第n反应区，收集石墨烯；

将第二批氧化石墨烯依靠重力作用顺序经历竖向设置的第二反应单元的第j反应区和第m反应区，收集石墨烯，其中，

所述第一反应单元的第n反应区与第二反应单元的第1反应区相邻设置；

所述氧化石墨烯含有含氧官能团并含有金属杂质和/或非金属杂质，所述氧化石墨烯中含有的碳氧比在0.5~2.0之间，所述石墨烯中的碳氧比为18以上；

所述第n反应区的温度和压强分别控制为Tn和Pn，所述第i反应区的温度和压强分别控制为Ti和Pi，其中，Ti=w1•i/n•Tn，Pi=(P0-Pn)•(1-i/n)，其中w1在0.80～1.20之间选择，P0表示1个标准大气压，Tn和Pn分别为1250℃以上和30Pa～500Pa，n为2或3，i取到小于n的所有自然数；

所述第m反应区的温度和压强分别控制为tm和Pm，所述第j反应区的温度和压强分别控制为tj和Pj，其中，tj=k1•j/m•tm，Pj=(P0-Pm)•(1-j/m)，其中k1在0.80～1.20之间选择，P0表示1个标准大气压，tm和Pm分别为1250℃以上和30Pa～500Pa，m为2或3，j取到小于m的所有自然数，其中，

所述金属杂质为铁、锰、钾和钠中的一种或多种，所述非金属杂质为硫、硅中的一种或两种，所述含氧官能团包括羧基、羟基、羰基、醚键和环氧基中的一种或多种。