[发明专利]用于由结晶石墨制造还原的石墨烯氧化物的方法

权利要求书

1.一种用于由结晶石墨制造还原的石墨烯氧化物的方法，包括：

A.提供结晶石墨，

B.所述结晶石墨的预处理步骤，包括以下顺序子步骤：

i.筛分步骤，其中将所述结晶石墨按尺寸分级如下：

a)尺寸小于50μm的结晶石墨；

b)尺寸大于或等于50μm的结晶石墨，

除去尺寸小于50μm的结晶石墨的级分a)，

ii.对尺寸大于或等于50μm的结晶石墨的级分b)的浮选步骤，

iii.酸浸出步骤，其中添加酸使得酸量/结晶石墨量的重量比为0.25至1.0，

iv.任选地，洗涤和干燥所述结晶石墨，

C.在步骤B)之后获得的经预处理的结晶石墨用以获得石墨烯氧化物的氧化步骤，以及

D.将石墨烯氧化物还原成还原的石墨烯氧化物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤B.i)中，除去尺寸小于55μm的结晶石墨的所述级分a)；以及在步骤B.ii)中，结晶石墨的所述级分b)的尺寸大于或等于55μm。

3.根据权利要求2所述的方法，其中在步骤B.i)中，除去尺寸小于60μm的结晶石墨的所述级分a)；以及其中在步骤B.ii)中，结晶石墨的所述级分b)的尺寸大于或等于60μm。

4.根据权利要求3所述的方法，其中在步骤B.i)和B.ii)中，结晶石墨的所述级分b)的尺寸小于或等于300μm，在步骤B.ii)之前除去尺寸大于300μm的结晶石墨的任何级分。

5.根据权利要求4所述的方法，其中在步骤B.i)和B.ii)中，结晶石墨的所述级分b)的尺寸小于或等于275μm，在步骤B.ii)之前除去尺寸大于275μm的结晶石墨的任何级分。

6.根据权利要求5所述的方法，其中在步骤B.i)和B.ii)的步骤中，结晶石墨的所述级分b)的尺寸小于或等于250μm，在步骤B.ii)之前除去尺寸大于250μm的结晶石墨的任何级分。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中在步骤B.iii)中，酸量/结晶石墨量的重量比为0.25至0.9。

8.根据权利要求7所述的方法，其中在步骤B.iii)中，所述酸量/结晶石墨量的重量比为0.25至0.8。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中在步骤B.iii)中，所述酸选自以下成分：盐酸、磷酸、硫酸、硝酸或其混合物。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中步骤C)包括以下子步骤：

i.制备包含所述经预处理的结晶石墨、酸和任选的硝酸钠的混合物，

所述混合物被保持在低于5℃的温度下，

ii.向步骤C.i)中获得的所述混合物中添加氧化剂，

iii.在达到目标氧化水平之后，添加成分以使氧化反应停止，

iv.任选地，从步骤C.iii)中获得的混合物分离石墨氧化物，

v.任选地，洗涤所述石墨氧化物，

vi.任选地，干燥所述石墨氧化物，以及

vii.剥离成所述石墨烯氧化物，

其中在步骤C.iii)中，用于使所述氧化反应停止的所述成分选自：酸、非去离子水、去离子水、H₂O₂或其混合物。

11.根据权利要求10所述的方法，其中在步骤C.ii)中，所述氧化剂选自：高锰酸钠、H₂O₂、O₃、H₂S₂O₈、H₂SO₅、KNO₃、NaClO或其混合物。