[发明专利]一种能稳定分散的单层石墨烯及其制备方法

权利要求书

1.一种能稳定分散的单层石墨烯，其特征在于：该能稳定分散于水或有机溶剂中的单层石墨烯由单层氧化石墨烯经酚基胺类化合物还原制得。

2.根据权利要求1所述的能稳定分散的单层石墨烯，其特征在于：所述酚基胺类化合物为同时含有酚基基团和胺基基团的化合物。

3.根据权利要求2所述的能稳定分散的单层石墨烯，其特征在于：所述酚基胺类化合物选自3,4-二羟基苯乙胺盐酸盐、3,4-二羟基苯丙氨酸、4-(2-氨基-1-羟基乙基)-1,2-苯二酚、3,3’-二羟基联苯胺、2, 4-二羟基苯甲酰胺、2,6-二羟基苯甲酰胺，3,5-二羟基苯甲酰胺、2,5-二羟基-N-(2-羟乙基)苯甲酰胺、对羟基苯甲胺，对羟基苯乙胺，对羟基苯乙胺盐酸盐、对羟基苯丙氨酸、对羟基苯氨基乙酸、对氨基苯酚、对氨基苯酚盐酸盐、间氨基苯酚、邻氨基苯酚、2-羟基萘胺、对氨基水杨酸，对氨基水杨酸钠、邻羟基苯甲酰胺、邻羟基苯乙酰胺、2-羟基-N-苯基苯酰胺、对-羟基苯乙酰胺、2-羟基-3-萘甲酰胺、邻氨基酚磺酸、 3-氨基-4-羟基苯甲酸、3-氨基-3-羟基苯甲酸中的一种或几种。

4.根据权利要求2所述的能稳定分散的单层石墨烯，其特征在于：所述酚基胺类化合物为含有多羟基酚基的酚基胺类化合物。

5.根据权利要求4所述的能稳定分散的单层石墨烯，其特征在于：所述酚基胺类化合物选自3,4-二羟基苯乙胺盐酸盐或3,4-二羟基苯丙氨酸中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的能稳定分散的单层石墨烯，其特征在于：所述有机溶剂选自乙醇、甲醇、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、丁酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙腈或四氢呋喃中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的能稳定分散的单层石墨烯，其特征在于：所述单层石墨烯的厚度小于1nm。

8.根据权利要求1所述的能稳定分散的单层石墨烯，其特征在于：酚基胺类化合物还原单层氧化石墨烯的方法为：将单层氧化石墨烯的水分散液和酚基胺类化合物混合均匀，在50～120℃及搅拌下反应，反应结束后过滤、水洗，得到单层石墨烯凝胶；其中酚基胺类化合物与单层氧化石墨烯的质量比为0.1～10：1。

9.权利要求1所述的能稳定分散的单层石墨烯的制备方法，其特征在于：将单层氧化石墨烯的水分散液和酚基胺类化合物混合均匀，在50～120℃及搅拌下反应，反应结束后过滤、水洗，得到能稳定分散的单层石墨烯凝胶；其中所述酚基胺类化合物为同时含有酚基基团和胺基基团的化合物，酚基胺类化合物与单层氧化石墨烯的质量比为0.1～10：1。

10.权利要求9所述的能稳定分散的单层石墨烯的制备方法，其特征在于：所述单层氧化石墨烯的水分散液的制备方法为：将氧化石墨凝胶用水稀释后，制成分散液，再经超声处理，得到均一分散的单层氧化石墨烯的水分散液；所述氧化石墨凝胶的制备方法为：以石墨粉为原料，加入浓硫酸、硝酸钠和高锰酸钾，在25～50℃下搅拌反应，再加入去离子水稀释，得到悬浮液，将悬浮液在80～100℃继续反应，最后再加入过氧化氢和去离子水反应，得到氧化石墨稀释液；将其过滤，洗涤，得到氧化石墨凝胶。