[发明专利]一种石墨烯的制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤1、把含铜有机盐溶解于沸点高于该有机盐分解温度的有机溶剂中，配置成含铜浓度为0.001mol/L-0.02mol/L的含铜有机盐溶液；将配置好的含铜有机盐溶液置于保护气氛中，常压加热至150℃-300℃，当加热至预设温度后，进行15min-120min的保温，所述预设温度在150℃-300℃的范围内；含铜有机盐溶液分解生成铜原子和碳原子，铜和碳共生，在含铜有机盐溶液与保护气氛间的气-液界面处，形成面积达到0.5cm²以上的石墨烯-铜复合材料，该复合材料由单晶铜纳米片和石墨烯构成，其中所述形成的石墨烯-铜复合材料是指，生长方向垂直于铜(111)晶面的单晶铜纳米片与铜纳米片表面的石墨烯共生，形成的石墨烯-铜复合材料；

步骤2、将石墨烯-铜复合材料转移到选用的基底表面，所述基底的选取标准为：所述基底的表面能为a，所述石墨烯-铜复合材料的表面能为b，所述石墨烯-铜复合材料附着到所述基底表面之后，该整体的表面能为c，并且(a+b)＞c，选取满足以上条件的基底；

步骤3、对所述转移到基底表面的石墨烯-铜复合材料中的单晶铜纳米片与石墨烯进行化学分离，得到碳原子层数少于10层的石墨烯，通过改变步骤1中的制备条件，能够实现对石墨烯碳原子层数的有效控制。

2.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：在所述步骤1中，所述含铜有机盐为含有二价铜的有机盐；所述沸点高于含铜有机盐分解温度的有机溶剂为烃类、苯类、醚类、长碳链的醇类、酮类、酯类、类脂类中的一种或两种以上的混合物。

3.根据权利要求2所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：在所述步骤1中，所述含铜有机盐为油酸铜；所述有机溶剂为油酸与正辛醇的混合溶剂。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：在所述步骤1中，所述保护气氛所采用的保护气体为氮气、氩气或两者的混合物，气体流量为60-80mL·min^-1。

5.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：在所述步骤2中，所述基底采用硅或者二氧化硅。

6.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：在所述步骤3中，所述化学分离是指对石墨烯-铜复合材料采用具有氧化性的稀酸溶液进行处理，将铜溶解，获得石墨烯。

7.根据权利要求6所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：所述具有氧化性的稀酸溶液采用含有过氧化氢的稀盐酸溶液。

8.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：在所述步骤2与步骤3之间设有步骤21，所述步骤21为对所述转移到基底表面的石墨烯-铜复合材料进行清洗。