[发明专利]一种常温制备氧化石墨烯的方法

摘要

本发明公开了一种常温制备氧化石墨烯的方法，其步骤(1)将石墨粉加入至混酸，磁力搅拌后洗涤，干燥，得到除杂后的石墨粉；(2)将浓硫酸溶液加入氧化剂中混合，搅拌，得到氧化混合溶液；将除杂后的石墨粉加入到氧化混合溶液中搅拌，抽滤，干燥，得到第一次氧化石墨混合物；(3)将第一次氧化后的石墨粉和硝酸钠加入到硫酸中，磁力搅拌，再向混合液中加入高锰酸钾，磁力搅拌、水浴后，得到第二次氧化石墨混合液；(4)向第二次氧化石墨混合液中滴加加入双氧水，再加入大量去离子水，静置分层，再加入盐酸，得到盐酸混合液；将盐酸混合液离心下进行洗涤，得到氧化石墨烯。该方法制得的氧化石墨烯氧化程度高，且反应条件温和，反应时间短，合成设备简单。

主权项

一种常温制备氧化石墨烯的方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：称取一定质量体积比的200ml混酸溶液，然后将10g石墨粉加入至上述混酸溶液，磁力搅拌1～6h，用pH值为7的去离子水洗涤，以除去杂质，再放入50～80℃真空烘箱中干燥，得到除杂后的石墨粉；将50ml的浓硫酸溶液加入到烧瓶中，再将10g的氧化剂加入到烧瓶中混合，将混合溶液置于水浴锅中，磁力搅拌0.5～6h，得到氧化混合溶液；将5g步骤(1)所得的除杂后的石墨粉加入到上述氧化混合溶液中，在50～80℃水浴下氧化反应1～6h，均匀搅拌，得到深蓝色的混合物；然后，加入大量的去离子水稀释，抽滤，将上述深蓝色的混合物洗涤至中性，放入60℃真空烘箱中干燥，得到第一次氧化石墨混合物；分别将第一次氧化后的石墨粉1～5g和硝酸钠0.5～2.5g加入到23～150ml的浓度为98%的硫酸中，磁力搅拌0.5～6h；然后，再向上述混合液中缓慢加入6～15g的高锰酸钾固体，继续磁力搅拌2～6h；在30～60℃下恒温水浴，水浴时间 0.5～2h后，得到第二次氧化石墨混合液；向步骤(3)所得第二次氧化石墨混合液中滴加 100～300 ml的去离子水，然后加入20～70ml双氧水，除去金属氧化物，再加入大量去离子水，静置分层，再加入体积分数为10%～30% 的盐酸，得到盐酸混合液；然后将所得盐酸混合液在离心转速为4000～10000 r/min下进行洗涤，直至上清液的PH值为7，即得到氧化石墨烯。