[发明专利]一种水溶性石墨烯的制备方法

摘要

本发明公开了一种水溶性石墨烯的制备方法。（1）选用两根天然石墨制成的石墨棒为电极，对石墨棒进行电解剥离，得到电解石墨烯。（2）将电解石墨烯放入三颈圆底烧瓶中，三颈烧瓶的两侧接口一端接氩气或氮气瓶，一端接入氢氧化钠溶液的尾气处理装置；三颈烧瓶的中间接口接入蛇形冷凝管，在三颈烧瓶中倒入300~400 mL质量分数为68%的浓硝酸。（3）将三颈圆底烧瓶浸入到油浴锅中，加热，通入氩气或氮气带走部分硝酸分解后的产物。（4）硝酸彻底蒸发后得水溶性石墨烯。本发明成本低，工艺简单。该水溶性石墨烯结构保持完整，在水中能够很好地分散，浓度高达10 mg/ml的水溶液静置6周后，依然未见到明显的分层现象。

主权项

一种水溶性石墨烯的制备方法，其特征在于具体步骤为：（1）选用两根天然石墨制成的石墨棒为电极，一端接直流电源的正极，一端接负极；在电解槽中，以浓度为1~5 mg/ml的硫酸铵水溶液为电解液，在8~12 V，0.5~3 A的条件下对石墨棒进行电解剥离，得到电解石墨烯；（2） 将100克步骤（1）得到的电解石墨烯放入三颈圆底烧瓶中，三颈烧瓶的两侧接口一端接氩气或氮气瓶，一端接入氢氧化钠溶液的尾气处理装置；三颈烧瓶的中间接口接入蛇形冷凝管，蛇形冷凝管中的水溶液保持在0~6 °C，在三颈烧瓶中倒入300~400 mL质量分数为68%的浓硝酸，搅拌均匀；（3）将步骤（2）中的三颈圆底烧瓶浸入到油浴锅中，油浴锅的温度设置为180~200 °C的范围内加热18~24小时，并让氩气或氮气瓶保持气体以2~10 sccm的流量通入到烧瓶中带走部分硝酸分解后的产物；（4）步骤（3）中的硝酸彻底蒸发后三颈烧瓶中剩下的产物即为水溶性石墨烯。