一种可循环使用的石墨烯.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410372455.6

申请日:

2014.07.31

公开号:

CN104192831A

公开日:

2014.12.10

当前法律状态:

公开

有效性:

审中

法律详情:

公开

IPC分类号:

C01B31/04

主分类号:

C01B31/04

申请人:

青岛华承天机械制造有限公司

发明人:

李松

地址:

266000 山东省青岛市市北区金华路36号甲

优先权:

专利代理机构:

代理人:

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内容摘要

本发明公开了一种可循环使用的石墨烯,包括下列重量份数的物质:过氧化苯甲酰5-12份,碳化硅5-8份,磷酸钒3-5份,甲基丙烯酸银3-6份,偏苯三酸壬基己基酯11-16份,硬脂酸正丁酯10-17份,苯甲酸一缩乙二醇酯20-35份,溶聚丁苯橡胶20-26份,六溴水散体5-9份,石墨55-65份,水65-81份。本发明工艺简单,可在多种极性溶剂中进行,所得石墨烯质量好,且用作辅助剥离的石墨烯量子点可循环使用。

权利要求书

1.  一种可循环使用的石墨烯,其特征在于,包括下列重量份数的物质:过氧化苯甲酰5-12份,碳化硅5-8份,磷酸钒3-5份,甲基丙烯酸银3-6份, 偏苯三酸壬基己基酯11-16份,硬脂酸正丁酯10-17份,苯甲酸一缩乙二醇酯20-35份,溶聚丁苯橡胶20-26份,六溴水散体5-9份,石墨55-65份,水65-81份。

说明书

一种可循环使用的石墨烯
技术领域
本发明涉及一种可循环使用的石墨烯。
背景技术
石墨烯是由单层碳原子以 sp2 杂化方式键合形成的具有六方点阵蜂窝状结构的纳米碳材料,属于一种新型的二维晶体材料。石墨烯具有良好的导电性、导热性、光学透过性以及特殊的力学特性和电子学特性,在能源存储、透明导电器件、复合材料以及光电子器件等领域都具有很好的应用前景。因此,石墨烯目前已成为材料学、物理学和化学等多个学科领域内的研究热点。
石墨烯的制备方法主要包括机械剥离法、化学气相沉积法、氧化插层再还原法以及液相剥离法。其中机械剥离法和化学气相沉积法均可以获得高质量的石墨烯,然而产率低,目前这两种方法主要用来为理论研究提供所需的石墨烯样品。氧化插层再还原法是目前大批量生产石墨烯的主流方法,但是由于氧化过程中结构的破坏,这种方法很难得到高质量的石墨烯产品。液相剥离法是 2008 年 Coleman 等人在 NatureNanotechnology3,563-568(2008) 中首次报道的一种制备高质量石墨烯的方法,其原理是在合适的溶剂中,利用超声能量对石墨片层进行解离,获得 1-10 个原子层厚度的石墨烯。与其他方法相比,液相剥离法是一种有望大批量制备高质量石墨烯的方法。然而,研究表明,溶剂剥离法制备石墨烯的产率与溶剂的关系很大,一般选择 N-2- 甲基吡咯烷酮 (NMP)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等高沸点的有机溶剂,存在难以去除残留溶剂的问题。另外,即使选择合适的溶剂,单纯的溶剂剥离产率一般很低,进一步提高剥离产率需要添加无机盐、碱或表面活性剂等,也存在除杂的问题。
因此,本发明拟开发一种适合于常用溶剂、特别是低沸点、易去除溶剂,且产率高,工艺简单的液相剥离方法,这对于高质量石墨烯的大量制备具有重要意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可循环使用的石墨烯。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
一种可循环使用的石墨烯,其特征在于,包括下列重量份数的物质:过氧化苯甲酰5-12份,碳化硅5-8份,磷酸钒3-5份,甲基丙烯酸银3-6份, 偏苯三酸壬基己基酯11-16份,硬脂酸正丁酯10-17份,苯甲酸一缩乙二醇酯20-35份,溶聚丁苯橡胶20-26份,六溴水散体5-9份,石墨55-65份,水65-81份。
本发明的有益效果是:本发明工艺简单,可在多种极性溶剂中进行,所得石墨烯质量好,且用作辅助剥离的石墨烯量子点可循环使用。  
具体实施方式
实施例1
一种可循环使用的石墨烯,包括下列重量份数的物质:过氧化苯甲酰12份,碳化硅8份,磷酸钒5份,甲基丙烯酸银6份, 偏苯三酸壬基己基酯16份,硬脂酸正丁酯17份,苯甲酸一缩乙二醇酯35份,溶聚丁苯橡胶26份,六溴水散体9份,石墨65份,水81份。
实施例2
一种可循环使用的石墨烯,包括下列重量份数的物质:过氧化苯甲酰5份,碳化硅5份,磷酸钒3份,甲基丙烯酸银3份, 偏苯三酸壬基己基酯11份,硬脂酸正丁酯10份,苯甲酸一缩乙二醇酯20份,溶聚丁苯橡胶20份,六溴水散体5份,石墨55份,水65份。

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资源描述

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1、10申请公布号CN104192831A43申请公布日20141210CN104192831A21申请号201410372455622申请日20140731C01B31/0420060171申请人青岛华承天机械制造有限公司地址266000山东省青岛市市北区金华路36号甲72发明人李松54发明名称一种可循环使用的石墨烯57摘要本发明公开了一种可循环使用的石墨烯,包括下列重量份数的物质过氧化苯甲酰512份,碳化硅58份,磷酸钒35份,甲基丙烯酸银36份,偏苯三酸壬基己基酯1116份,硬脂酸正丁酯1017份,苯甲酸一缩乙二醇酯2035份,溶聚丁苯橡胶2026份,六溴水散体59份,石墨5565份,水65。

2、81份。本发明工艺简单,可在多种极性溶剂中进行,所得石墨烯质量好,且用作辅助剥离的石墨烯量子点可循环使用。51INTCL权利要求书1页说明书2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页10申请公布号CN104192831ACN104192831A1/1页21一种可循环使用的石墨烯,其特征在于,包括下列重量份数的物质过氧化苯甲酰512份,碳化硅58份,磷酸钒35份,甲基丙烯酸银36份,偏苯三酸壬基己基酯1116份,硬脂酸正丁酯1017份,苯甲酸一缩乙二醇酯2035份,溶聚丁苯橡胶2026份,六溴水散体59份,石墨5565份,水6581份。权利要求书CN104192。

3、831A1/2页3一种可循环使用的石墨烯技术领域0001本发明涉及一种可循环使用的石墨烯。背景技术0002石墨烯是由单层碳原子以SP2杂化方式键合形成的具有六方点阵蜂窝状结构的纳米碳材料,属于一种新型的二维晶体材料。石墨烯具有良好的导电性、导热性、光学透过性以及特殊的力学特性和电子学特性,在能源存储、透明导电器件、复合材料以及光电子器件等领域都具有很好的应用前景。因此,石墨烯目前已成为材料学、物理学和化学等多个学科领域内的研究热点。0003石墨烯的制备方法主要包括机械剥离法、化学气相沉积法、氧化插层再还原法以及液相剥离法。其中机械剥离法和化学气相沉积法均可以获得高质量的石墨烯,然而产率低,目前。

4、这两种方法主要用来为理论研究提供所需的石墨烯样品。氧化插层再还原法是目前大批量生产石墨烯的主流方法,但是由于氧化过程中结构的破坏,这种方法很难得到高质量的石墨烯产品。液相剥离法是2008年COLEMAN等人在NATURENANOTECHNOLOGY3,5635682008中首次报道的一种制备高质量石墨烯的方法,其原理是在合适的溶剂中,利用超声能量对石墨片层进行解离,获得110个原子层厚度的石墨烯。与其他方法相比,液相剥离法是一种有望大批量制备高质量石墨烯的方法。然而,研究表明,溶剂剥离法制备石墨烯的产率与溶剂的关系很大,一般选择N2甲基吡咯烷酮NMP、N,N二甲基甲酰胺DMF等高沸点的有机溶剂。

5、,存在难以去除残留溶剂的问题。另外,即使选择合适的溶剂,单纯的溶剂剥离产率一般很低,进一步提高剥离产率需要添加无机盐、碱或表面活性剂等,也存在除杂的问题。0004因此,本发明拟开发一种适合于常用溶剂、特别是低沸点、易去除溶剂,且产率高,工艺简单的液相剥离方法,这对于高质量石墨烯的大量制备具有重要意义。发明内容0005本发明所要解决的技术问题是提供一种可循环使用的石墨烯。0006为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是一种可循环使用的石墨烯,其特征在于,包括下列重量份数的物质过氧化苯甲酰512份,碳化硅58份,磷酸钒35份,甲基丙烯酸银36份,偏苯三酸壬基己基酯1116份,硬脂酸正丁酯1017。

6、份,苯甲酸一缩乙二醇酯2035份,溶聚丁苯橡胶2026份,六溴水散体59份,石墨5565份,水6581份。0007本发明的有益效果是本发明工艺简单,可在多种极性溶剂中进行,所得石墨烯质量好,且用作辅助剥离的石墨烯量子点可循环使用。具体实施方式0008实施例1说明书CN104192831A2/2页4一种可循环使用的石墨烯,包括下列重量份数的物质过氧化苯甲酰12份,碳化硅8份,磷酸钒5份,甲基丙烯酸银6份,偏苯三酸壬基己基酯16份,硬脂酸正丁酯17份,苯甲酸一缩乙二醇酯35份,溶聚丁苯橡胶26份,六溴水散体9份,石墨65份,水81份。0009实施例2一种可循环使用的石墨烯,包括下列重量份数的物质过氧化苯甲酰5份,碳化硅5份,磷酸钒3份,甲基丙烯酸银3份,偏苯三酸壬基己基酯11份,硬脂酸正丁酯10份,苯甲酸一缩乙二醇酯20份,溶聚丁苯橡胶20份,六溴水散体5份,石墨55份,水65份。说明书CN104192831A。

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