[发明专利]一种锂辅助微波热膨胀法还原剥落氧化石墨烯的方法

摘要

本发明涉及纳米碳材料制备领域，具体是一种锂辅助微波热膨胀法还原剥落氧化石墨烯的方法。锂辅助微波还原石墨烯的制备是在超声处理，鼓风烘干以及微波加热的条件下完成的，在微波加热加热过程中，氧化石墨烯上的含氧官能团脱落为气体释出，产生压力，致使石墨烯层间发生热膨胀而剥落，在低温常压下制备了高质量的石墨烯。在微波加热过程中，氧化石墨烯中含氧官能团的分解速率比生成气体的扩散速率大，产生了能够克服将石墨烯片层结合在一起的范德华力，从而实现还原与剥离。而锂存在打破了原先的电子结构，更有利于石墨烯片层的剥落。此制备方法工艺简单，制备速度快，成本低，可大规模生产，产物为黑色絮状物。

主权项

1.一种锂辅助微波热膨胀法还原剥落氧化石墨烯的方法，其特征在于，包括以下步骤：将锂盐溶于去离子水中，搅拌均匀，然后将氧化石墨烯粉与锂盐溶液混合搅拌均匀后超声处理30min，将超声后的混合溶液置于真空烘箱中干燥，获得锂辅助微波还原石墨烯前驱体；然后将锂辅助微波还原石墨烯前驱体研磨后置于带盖的刚玉坩埚内，放入微波炉内仓，打开真空泵，直至微波炉内压力为‑0.05MPa，打开微波炉冷却循环水，打开微波开关，调节功率，使炉内温度达到200℃；由微波炉的可视窗口看到刚玉坩埚的盖子弹出后关闭微波开关，炉内温度自然冷却至50℃后，关闭冷却循环水，通入氮气至炉内压力恢复至常压后打开舱门，获得锂辅助微波还原石墨烯。