[发明专利]一种石墨烯粉体及其制备方法

说明书

本发明属于石墨烯技术领域，具体的说是一种石墨烯粉体及其制备方法，所述石墨烯粉体由混合有石墨烯微粒与苯胺低聚物衍生物的混合物制成，同时还包括用于制备石墨烯微粒的剥离装置，所述剥离装置包括支撑架，所述支撑架一端连接有一号转筒，所述一号转筒侧面上环绕有胶带，所述支撑架另一端转动连接有二号转筒，所述二号转筒外表面套设有安装环，所述安装环底端的外壁上设有石墨层；所述二号转筒外部设有防护壳；本发明通过对石墨烯粉体的表面经过苯胺低聚物衍生物的改性修饰，极大提高了石墨烯粉体的分散性和化学稳定性，使得石墨烯粉体易于分散于基材中或涂覆于基材表面，大大提高了石墨烯粉体的应用性。

技术领域

本发明属于石墨烯技术领域，具体的说是一种石墨烯粉体及其制备方法。

背景技术

石墨烯被喻为材料科学与凝聚态物理领域正在升起的“新星”，它所具有的许多新颖而独特的性质与潜在的应用正吸引了诸多科技工作者。石墨烯具有大的比表面积，优良的导电、导热性能和低的热膨胀系数。

石墨烯粉体的制备通常包括机械剥离、化学气相沉积、氧化-还原、溶液超声剥离等方法，但上述方法得到的石墨烯由于π-π共轭作用与范德华力吸附作用而容易发生团聚，同时由于石墨烯独特的结构使得其难以与其它介质发生物理或化学作用，从而使其结合强度不高，应用领域受限；且在实验室制取石墨烯粉体时，传统的机械剥离法通常需要手工将胶带压合在石墨片上并剥离，不仅费时费力，还会使得胶带在压合在石墨片的过程中容易存在压合不充分或受到污染等问题，从而影响石墨烯粉体的制取质量与制取效率。

鉴于此，本发明提供了一种石墨烯粉体及其制备方法，通过对石墨烯粉体的表面经过苯胺低聚物衍生物的改性修饰，极大提高了石墨烯粉体的分散性和化学稳定性，使得石墨烯粉体易于分散于基材中或涂覆于基材表面，大大提高了石墨烯粉体的应用性。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种石墨烯粉体及其制备方法，通过对石墨烯粉体的表面经过苯胺低聚物衍生物的改性修饰，极大提高了石墨烯粉体的分散性和化学稳定性，使得石墨烯粉体易于分散于基材中或涂覆于基材表面，大大提高了石墨烯粉体的应用性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种石墨烯粉体，所述石墨烯粉体由石墨烯混合液制取而成，所述石墨烯混合液在制取石墨烯粉体前预先经过200～240W的超声波处理，处理时间保持在40-60min；所述石墨烯混合液的主要组分及其质量份数为:

石墨烯粉体的制备通常包括机械剥离、化学气相沉积、氧化-还原、溶液超声剥离等方法，但上述方法得到的石墨烯由于π-π共轭作用与范德华力吸附作用而容易发生团聚，同时由于石墨烯独特的结构使得其难以与其它介质发生物理或化学作用，从而使其结合强度不高，应用领域受限，此时通过将石墨烯粉体通过混合液进行干燥制取，使得混合液中的苯胺低聚物衍生物能够与石墨烯微粒混合均匀并在苯胺低聚物衍生物与石墨烯之间形成π-π键；随后反应后的混合物干燥制得经过苯胺低聚物衍生物修饰改性的石墨烯粉体，极大提高了石墨烯粉体的分散性和化学稳定性，使得石墨烯粉体易于分散于基材中或涂覆于基材表面，大大提高了石墨烯粉体的应用性；同时通过超声波对混合液进行预处理，使得混合液中的石墨烯微粒能够在超声波的空化作用下与苯胺低聚物衍生物进行更充分有效的混合与作用，从而大大提高了石墨烯粉体的制取质量与制取效率。

一种石墨烯粉体的制备方法，该方法适用于上述的石墨烯粉体，其步骤如下：

S1：首先将剥离装置上的胶带端部拉伸至防护壳一侧并使其粘贴在二号转筒上的粘合区处，随后通过转动转手使其带动二号转筒转动的同时将胶带压合在石墨层表面，使得该区域处的胶带上粘附有一层石墨薄片；通过设置的剥离装置对石墨层上的石墨烯微粒进行剥离制取，便捷稳定的同时，也能有效的减少石墨烯微粒在制取时所受到的外界污染，大大提高了石墨烯粉体的制取质量与制取效率；