[发明专利]一种基于萃取提纯技术制备石墨烯的方法

摘要

一种基于萃取提纯技术制备石墨烯的方法，其通过裂化处理初步弱化石墨层间范德华力，然后通过分子可插入到石墨层间的剥离剂来与薄层的石墨结合，起到对石墨的剥离作用，再通过气泡膨胀、爆炸的方式，再次弱化石墨层间结合力，以断开石墨层与层之间的联系，这样就可以得到石墨、石墨烯及剥离剂混合物，最后通过分离的方式将剥离剂去除后，再通过电化学萃取的方式从石墨与石墨烯的混合物中将石墨烯提取出来，就完成了石墨烯的制备，工艺简单、制备效率高、石墨烯纯度高，其制备过程中环保，不产生污染。

主权项

1.一种基于萃取提纯技术制备石墨烯的方法，其特征在于，包括有如下步骤：S1：将石墨初料进行筛选处理，得到石墨原料；S2：在保护性气体氛围下，对石墨原料进行裂化处理；S3：将剥离剂加入到裂化处理后的石墨原料中，充分搅拌30min ~ 1h，使剥离剂的溶剂分子插层到石墨的层间，得到石墨‑剥离剂混合溶液；所述的剥离剂为表面活性剂，其结合力大于石墨层间范德华力；S4：利用气泡发生装置往石墨‑剥离剂混合溶液内充气，使得粘附有薄层石墨的剥离剂疏水端被气体高度充盈，产生气泡，急巨级数增大体积；S5：利用气泡爆炸装置引爆气泡，利用气泡爆炸的冲击力再次弱化石墨层间结合力，同时也弱化薄层石墨与剥离剂之间的结合力，得到石墨、石墨烯及剥离剂混合物；S6：将上一步骤得到的石墨、石墨烯及剥离剂混合物进行离心脱水处理、干燥处理和烧结处理后，去除剥离剂，得到石墨与石墨烯的混合物；S7：将石墨与石墨烯的混合物加入到反应釜中，往反应釜内加入电解液，使石墨与石墨烯的混合物完全浸泡于电解液中，再往反应釜内插入两电极，加直流电压持续电解，进行电化学萃取，石墨烯从石墨与石墨烯的混合物中分解出来开始上移，石墨沉淀于电解液中，得到上层的石墨烯电解液，和下层的石墨沉淀；S8：将得到的石墨烯电解液进行分离处理和干燥处理后，得到石墨烯。