[发明专利]一种高质量石墨烯材料的亚临界反应制备方法

权利要求书

1.一种高质量石墨烯材料的亚临界反应制备方法，包括如下步骤：

(1)以石墨插层化合物做为原料，将石墨插层化合物分散在肥皂水、N-甲基吡咯烷酮等溶液中；

(2)向溶液中添加可与石墨片层间插层剂反应的乙醇、硼氢化钠碱性溶液或过氧化氢等物质，在水热釜或其他相应仪器中进行亚临界反应，从而高效制备高质量石墨烯。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的石墨插层化合物的插层剂是金属或金属卤化物，具体为钾、钠、锂、钾钠合金、氯化碘、氯化铝、氯化镍、氯化锑、氯化铁或氟化锑。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中石墨插层化合物所用石墨原料优先选择10～150目膨胀石墨，其次为鳞片石墨、微晶石墨、热解石墨、可膨胀石墨或者混合物。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中石墨插层化合物分散在肥皂水、N-甲基吡咯烷酮等溶液中，溶剂包括肥皂水、N-甲基吡咯烷酮、水、醛类、有机酸、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、氯苯、二氯苯等可以溶解石墨烯以及Hansen溶解度参数与石墨烯Hansen溶解度参数相近的其他任何有机溶剂及其混合物。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述向溶液中添加可与石墨片层间插层剂反应的物质包括乙醇、硼氢化钠溶液、水合肼溶液、过氧化氢溶液等与插层剂反应过程中产生气体的所有物质，过氧化氢质量溶度为30％，水合肼质量比为30％，硼氢化钠溶液需配置成为PH为13的碱性溶液。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述在水热釜或其他相应仪器中进行亚临界反应，仪器包括水热釜，高压釜，超临界装置等可以提供高压高温环境的仪器，反应温度在20～240℃之间，容器体积为10mL～1000L。