[发明专利]一种石墨烯的制备方法

摘要

本发明涉及一种石墨烯的制备方法，包括以下步骤；(1)将生物质材料进行预处理，得到预处理的生物质材料，所述生物质材料包括秸秆、稻壳、花生壳、树皮中的一种或几种；(2)将金属催化剂和所述步骤(1)中的预处理生物质混合，进行负载，得到负载有催化剂的生物质材料；(3)将发泡剂与所述步骤(2)得到的负载有催化剂的生物质材料混合，并涂覆于化学气相沉积反应器中的沉积部件上。(4)向所述步骤(3)中的化学气相沉积反应器中通入保护性气体，在600‑1000℃下保温5‑20h，得到石墨烯；与现有技术相比，本发明提供的制备方法对环境无污染，且以生物质材料为碳源，成本低，易于实现石墨烯的工业化生产。

主权项

1.一种石墨烯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将生物质材料进行预处理，得到预处理的生物质材料，所述生物质材料包括秸秆、稻壳、花生壳、树皮中的一种或几种；(2)将金属催化剂和所述步骤(1)中的预处理生物质混合，进行负载，得到负载有催化剂的生物质材料；(3)将发泡剂与所述步骤(2)得到的负载有催化剂的生物质材料混合，并涂覆于化学气相沉积反应器中的沉积部件上；(4)向所述步骤(3)中的化学气相沉积反应器中通入保护性气体，在600‑1000℃下保温5‑20h，得到石墨烯；所述步骤(1)具体包括以下步骤：将生物质清洗、筛选后，粉碎至50‑300目，再经过碱溶液浸泡5‑10min，过滤、干燥得到预处理的生物质材料；所述碱溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或几种；所述金属催化剂包括铯盐、异丙醇铝、二氧化锰、三氧化二锑、氯化亚铜中的一种或几种；所述步骤(2)中的金属催化剂与所述步骤(1)中的生物质材料的质量比为(0.01‑30)：1；所述发泡剂包括偶氮二甲酰胺、4,4′‑氧代双苯磺酰肼、对甲苯磺酰肼、4,4′‑二磺酰肼、二亚硝基五亚甲基四胺中的一种或几种；所述发泡剂与所述步骤(1)中的生物质材料的质量比为(1‑10)：1；所述步骤(4)具体包括以下步骤：在化学气相沉积反应器中以0.1‑0.6MPa/s的增压速率增压至20‑40MPa，以5‑20℃/min的升温速率升温至600‑1000℃。