[发明专利]用于由电极石墨废料制造氧化石墨烯的方法

权利要求书

1.一种用于由石墨电极废料制造氧化石墨烯的方法，包括：

A.提供所述石墨电极废料，

B.将电极石墨废料研磨以获得经研磨的石墨电极，

C.用以获得氧化石墨烯的所述经研磨的石墨电极的氧化步骤，所述氧化步骤包括以下依次的子步骤：

i.制备包含所述经研磨的石墨电极、酸和硝酸盐的混合物，将所述混合物保持在低于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以获得氧化石墨，

iii.达到目标氧化水平之后，添加化学成分以使氧化反应停止，

iv.从步骤C.iii)中获得的所述混合物中分离氧化石墨，

v.将氧化石墨剥离成氧化石墨烯。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤B)中，进行所述研磨以获得尺寸小于200μm的经研磨的石墨电极。

3.根据权利要求2所述的方法，其中在步骤B)中，进行所述研磨以获得尺寸小于150μm的经研磨的石墨电极。

4.根据权利要求3所述的方法，其中在步骤B)中，进行所述研磨以获得尺寸为100μm至150μm的经研磨的石墨电极。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中在步骤C.i)中，所述硝酸盐选自：NaNO₃、NH₄NO₃、KNO₃、Ni(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂、Zn(NO₃)₂、Al(NO₃)₃或其混合物。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中在步骤C.i)中，所述酸选自：H₂SO₄、HCl、HNO₃、H₃PO₄、C₂H₂Cl₂O₂(二氯乙酸)、HSO₂OH(烷基磺酸)或其混合物。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中在步骤C.ii)中，所述氧化剂选自：高锰酸钾、H₂O₂、O₃、H₂S₂O₈、H₂SO₅、KNO₃、NaClO或其混合物。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中在步骤C.iii)中，用于使所述氧化反应停止的所述化学成分选自：酸、非去离子水、去离子水、H₂O₂或其混合物。

9.根据权利要求8所述的方法，其中当选择至少两种成分使所述反应停止时，依次或同时使用它们。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中在步骤C.iii)中，将步骤C.ii)中获得的所述混合物逐渐泵入用于使所述氧化反应停止的所述成分中。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中在步骤C.iv)中，通过离心、倾析、蒸馏或过滤来分离所述氧化石墨。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中在步骤C.v)中，通过使用超声、机械搅拌器、摇筛机或热剥离来进行所述剥离。