[发明专利]一种电解系统及光照制备氧化石墨烯材料的方法

权利要求书

1.一种在电解系统中生产卤化石墨烯材料的方法，

其中，所述电解系统包括：

工作电极，所述工作电极含有石墨和/或无定型碳；

对电极，所述对电极为导电体；和

电解液，所述电解液为含有卤素离子和/或含卤配合物离子的导电溶液；

其中，所述方法包括以下步骤：

在工作电极和对电极之间施加电压，石墨和/或无定型碳在电解的作用下被剥离，产生卤化石墨烯；

其中，在施加电压前和/或施加电压的过程中，对电解系统施加光照；

其中，所述光照达到如下的强度：所述光照能够使与电解液等体积的显色溶液的在650nm的吸光度值在30分钟内降低10％以上，所述显色溶液为含有亚甲基蓝和草酸的水溶液，亚甲基蓝的浓度为10^-6M，草酸的浓度为0.1M；

所述光照使用的光包括波长为a nm的光，a＝10～2500。

2.一种在电解系统中生产氧化石墨烯材料的方法，

其中，所述电解系统包括：

工作电极，所述工作电极含有石墨和/或无定型碳；

对电极，所述对电极为导电体；和

电解液，所述电解液为含有羧基的导电溶液；

其中，所述方法包括以下步骤：

在工作电极和对电极之间施加电压，石墨和/或无定型碳在电解的作用下被剥离，产生氧化石墨烯材料；

其中，在施加电压前和/或施加电压的过程中，对电解系统施加光照；

其中，所述光照达到如下的强度：所述光照能够使与电解液等体积的显色溶液的在650nm的吸光度值在30分钟内降低10％以上，所述显色溶液为含有亚甲基蓝和草酸的水溶液，亚甲基蓝的浓度为10^-6M，草酸的浓度为0.1M；

所述光照使用的光包括波长为a nm的光，a＝10～2500。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于以下一项或多项：

--所述光照使用的光包括波长为a nm的光，a＝10～2000；

-所述光照使用的光的光功率密度大于或等于100mW/cm²；

-每升电解液施加光照的功率为10～100W；

-所述光照的时间为30分钟以上；

-在施加电压前和/或施加电压的过程中，对工作电极和/或电解液进行光照。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述光照能够使与电解液等体积的显色溶液的在650nm的吸光度值在30分钟内降低20％以上。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述光照使用的光源是氙气灯或紫外灯。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在施加电压的过程中，对工作电极和电解液进行光照。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述光照使用的光包括波长为a nm的光，a＝200～2000。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述光照使用的光包括波长为a nm的光，a＝10-400。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于以下一项或多项；

-所述电压的值为2-1000V；

-施加电压的时间的总和为5min以上；

-所述施加电压包括：在工作电极与对电极之间先施加-0.5V到10V的方波电压10-60min，再施加10-1000V的常电压5min以上。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述电压的值为10-220V。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于以下一项或多项：

-所述石墨选自高定向热解石墨、石墨箔，石墨棒、石墨鳞片中的一种或多种；

-所述无定形碳选自木炭、煤炭、焦炭、炭黑中的一种或多种。