[发明专利]石墨烯的制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯的制备方法，该制备方法包括：

形成包含碳基材料和分散剂的分散液，所述碳基材料含有未氧化石墨；以及

使所述分散液连续地穿过高压均质机，所述高压均质机包括入口、出口和用于入口和出口之间的连接的具有微米级直径的微通道，

其中，当所述碳基材料在施加剪切力下穿过微通道时，该碳基材料被剥离，从而形成具有纳米级厚度的石墨烯，

其中，所述分散剂包含多种多环芳烃氧化物的混合物，所述混合物包含含量为60重量％以上的分子量为300至1000的多环芳烃氧化物。

2.如权利要求1所述的制备方法，其中，所述未氧化石墨具有5％以下的氧对碳的元素比，即O/C原子比，所述元素比通过藉由燃烧的元素分析测定或XPS分析(X射线光电子能谱分析)来测定。

3.如权利要求1所述的制备方法，其中，所述未氧化石墨包括板状石墨。

4.如权利要求1所述的制备方法，其中，所述分散液是碳基材料和分散剂溶解或分散在水性溶剂或极性有机溶剂中的分散液。

5.如权利要求1所述的制备方法，其中，当对所述分散剂包含的多种多环芳烃氧化物进行元素分析时，基于全部元素含量，所述分散剂的氧含量为12重量％至50重量％。

6.如权利要求1所述的制备方法，其中，所述分散剂包含的多环芳烃氧化物具有一个或多个含氧官能团键合至含有5至30个苯环的芳烃的结构。

7.如权利要求6所述的制备方法，其中，所述芳烃在结构中具有7至20个苯环。

8.如权利要求1所述的制备方法，其中，所述微通道的直径为10μm至800μm。

9.如权利要求1所述的制备方法，其中，在施加100巴至3000巴的压强下，将所述分散液引入高压均质机的入口以穿过微通道。

10.如权利要求1所述的制备方法，其中，所述石墨烯包括厚度为0.3nm至50nm的石墨烯薄片。

11.如权利要求10所述的制备方法，其中，所述石墨烯薄片具有0.1μm至10μm的直径和50至6000的直径/厚度比。

12.如权利要求10所述的制备方法，还包括由石墨烯薄片的分散液回收石墨烯薄片和干燥该石墨烯薄片。

13.如权利要求12所述的制备方法，其中，所述回收通过离心、真空过滤或加压过滤进行。

14.如权利要求12所述的制备方法，其中，所述干燥通过在30℃至200℃的温度下的真空干燥进行。