[发明专利]一种基于萃取提纯技术高效制备石墨烯的方法

摘要

本发明公开了一种基于萃取提纯技术高效制备石墨烯的方法。本发明通过氧化法制备氧化石墨，主要通过萃取对氧化石墨烯进行提纯，从而缩短了氧化石墨烯溶液的提纯时间，6~10h内即可完成对氧化石墨烯的提纯；最后利用微波还原技术，将氧化石墨烯还原为石墨烯。该方法操作简便，制备周期短，无需购置复杂昂贵的设备和高成本原料，即可制备高纯度的石墨烯，适用于石墨烯的宏量制备，有望在电容器、燃料电池、密封材料、催化剂载体等领域得到广泛的应用。

主权项

一种基于萃取提纯技术高效制备石墨烯的方法，其特征在于该方法包括下列步骤：A. 采用不同尺寸天然鳞片石墨为原料，在低温的条件下依次加入浓硫酸、高锰酸钾和硝酸钠作为氧化剂，整个过程在搅拌的条件下进行，氧化1~6h之后，加入蒸馏水稀释浓硫酸，控制温度在50~100 ℃，整个过程在搅拌的条件下进行，制备出氧化石墨；B. 用双氧水和稀盐酸去除氧化石墨中过量的高锰酸钾及其副产物，之后超声30min~4h制备氧化石墨烯分散液；C. 采用萃取法提纯氧化石墨烯分散液，加入乙酸乙酯、甲苯或苯作为萃取剂，强烈搅拌，静置分层后，去除水相，再加入蒸馏水，反复多次的进行萃取分离，重复2~3次，待不能再分层，再利用抽滤或者离心技术，去除萃取溶剂，从而得到氧化石墨烯；D. 利用微波还原技术，将萃取提纯的氧化石墨烯分散在蒸馏水中，加入水合肼作为还原剂，还原氧化石墨烯分散液，再采用抽滤或者离心技术多次清洗制备出石墨烯。