[发明专利]一种微波膨化制备氧化石墨烯的工艺方法

权利要求书

1.一种微波膨化制备氧化石墨烯的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将天然鳞片石墨与氧化剂混合，恒温反应后，洗涤、抽滤、干燥得到弱氧化插层的石墨颗粒；

(2)对步骤(1)得到的石墨颗粒进行微波照射，得到膨化石墨；

(3)向步骤(2)得到的膨化石墨中加入分散剂，经过超声剥离、抽滤、烘干得到氧化石墨烯。

2.如权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述氧化剂选自浓硫酸、浓硝酸、铬酸钾、浓磷酸、高锰酸钾和高氯酸钾中的一种或至少两种以上的组合，优选浓硫酸和高锰酸钾的组合，浓硝酸和高氯酸钾的组合，浓磷酸和铬酸钾的组合；

优选地，所述氧化剂的加入量为石墨质量的1～3倍。

3.如权利要求1或2所述的工艺方法，其特征在于，所述天然鳞片石墨的目数范围为50目～750目，优选100目～500目。

4.如权利要求1～3任一项所述的工艺方法，其特征在于，步骤(1)中所述恒温反应时间大于等于0.5h，优选0.5h～5h，特别优选2h。

5.如权利要求1～4任一项所述的工艺方法，其特征在于，步骤(2)中所述微波照射的微波功率为500W～50kW，优选800W～30kW，特别优选800W～1500W；

优选地，微波照射的时间为5s～1000s，优选5s～500s，特别优选10s～100s；

优选地，微波照射为均匀微波照射。

6.如权利要求1～5任一项所述的工艺方法，其特征在于，所述分散剂选自去离子水、乙醇、丙酮、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、1，2-二氯乙烷及十二烷基硫酸钠中的一种或至少两种以上的组合，优选四氢呋喃、乙醇、十二烷基硫酸钠、N-甲基吡咯烷酮中的一种或至少两种以上的组合。

7.如权利要求1～6任一项所述的工艺方法，其特征在于，步骤(3)中所述超声剥离的超声功率为50W～2000W，优选50～1000W，特别优选70～700W；

优选地，超声剥离的超声时间为20秒～2小时，优选20秒～1小时，特别优选60秒～40分钟。

8.如权利要求1～7任一项所述的工艺方法，其特征在于，所述抽滤方式为真空抽滤和/或气体压滤；

所述烘干方式为真空干燥、鼓风干燥、油浴干燥和喷雾干燥中的一种或至少两种以上的组合。

9.一种氧化石墨烯，其特征在于，由权利要求1～8任一项的方法制备得到。

10.如权利要求9所述的氧化石墨烯，其特征在于，所述氧化石墨烯的比表面积为300m²/g～800m²/g，厚度为0.34nm～10nm。