[发明专利]一种生物质基三维多元共掺杂石墨烯的简易制备方法

摘要

一种生物质基三维多元共掺杂石墨烯的简易制备方法，属于石墨烯的简易制备方法。包括下述步骤：将选取的生物质原料与化学试剂充分混合，并放入洁净石英舟中；将洁净的石英管放置在管式反应炉中后，将石英舟放入石英管，并通入保护性气体；待空气赶尽后将温度升高到反应温度；或待温度升高到反应温度后再将样品放入反应炉中；一段时间后，停止加热，在惰性气体保护下将炉温冷却到室温，取出石英舟中样品，即得到三维多元共掺杂石墨烯。优点：制备中，无任何金属催化剂，无催化剂污染，无需酸碱处理，降低了石墨烯的制备成本，推动石墨烯的规模化制备；提高了石墨烯的产率；有效减少环境污染；实现石墨烯的有效分离。

主权项

1.一种生物质基三维多元共掺杂石墨烯的简易制备方法，其特征在于：石墨烯的简易制备方法，包括下述步骤：a、将一洁净石英管放入管式炉中，加热使石英管中部的温度升高至反应温度；b、在研钵中按1︰5~1︰100的质量比的比例加入选取的管状生物质和化学试剂，充分混合并放于石英舟中，石英舟位于石英管内管口，待法兰固定后通入惰性保护气30 min；c、待石英管中空气排尽后，将石英舟推到石英管中部的高温区加热1~5 h，使原料充分反应后停止加热，在惰性气体保护下将石英舟冷却到室温，取出石英舟中样品；d、将样品在溶剂中超声分散1~5 h后，通过离心机离心分离，即得到不同层数分布的三维石墨烯；所述的管状生物质包含管状生物质果实、管状农作物秸秆和管状生物质草；所述的管状生物质果实为管状法国梧桐果实；所述的管状农作物秸秆为稻草、麦秸秆；所述的管状生物质草为芦苇；所述的化学试剂为易分解的无机物和有机物；所述的无机物为碳酸氢铵、碳酸铵、硫酸铵、硫酸氢铵和磷酸铵盐中的一种或几种组合；所述的有机物为二氰二胺、三聚氰胺和尿素中的一种或几种组合。