[发明专利]氢氧火焰法制备石墨烯粉体以及石墨烯透明导电薄膜的方法

权利要求书

1.一种石墨烯粉体的制备方法，所述方法包括：

利用氢氧火焰快速加热分解有机物，产生活性碳原子；

将所述活性碳原子在绝缘衬底或催化剂衬底上重构成石墨烯，获得石墨烯粉体。

2.如权利要求1所述的石墨烯粉末的制备方法，其特征在于，所述方法在负压下的密闭容器中进行的。

3.如权利要求2所述的石墨烯粉末的制备方法，其特征在于，所述负压的压力范围100-1000Pa。

4.如权利要求1所述的石墨烯粉末的制备方法，其特征在于，所述有机物为聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯、蔗糖、葡萄糖、萘和芴中的一种或几种的组合。

5.如权利要求4所述的石墨烯粉末的制备方法，其特征在于，所述有机物溶于溶剂中，形成有机物溶液；所述有机物的质量浓度为1.0％-20％。

6.如权利要求1所述的石墨烯粉末的制备方法，其特征在于，所述绝缘衬底为六方氮化硼、六方碳化硅、氧化镁、氮化铝、蓝宝石、二氧化硅、硫化锌、氧化锌、二氧化钛中的一种或几种组合；所述催化剂衬底为铜、镍、钴、铁中的一种或几种组合。

7.如权利要求1-6任一项所述的石墨烯粉末的制备方法，其特征在于，所述绝缘衬底或催化剂衬底以粉末的形式分散于有机物溶液中，浓度为10.0-80.0mg/mL。

8.如权利要求1-6任一项所述的石墨烯粉末的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

1)取1.0％-20％的有机物溶液100-800mL与1.0-10.0g的绝缘衬底或催化剂衬底粉末混合均匀，获得悬浮液；

2)将步骤1)所得悬浮液置于80-150℃烘箱内保温0.5-4小时，获得粉末；

3)将步骤2)所得粉末装入石英管内，抽真空至100-1000Pa，用氢氧火焰快速加热石英管10-60秒；

4)撤离氢氧火焰，获得生长于绝缘衬底或催化剂衬底上的石墨烯。

9.如权利要求8所述的石墨烯粉末的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：将所述生长于绝缘衬底或催化剂衬底上的石墨烯在功率为100-600w的超声波中进行超声10-40分钟，获得纯石墨烯粉末。

10.一种石墨烯透明导电膜的制备方法，所述方法包括：

利用氢氧火焰快速加热分解有机物，产生活性碳原子；

将所述活性碳原子在催化剂薄膜或箔片衬底上重构成石墨烯，获得石墨烯透明导电膜。

11.如权利要求10所述的石墨烯透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述方法在负压下的密闭容器中进行的。

12.如权利要求11所述的石墨烯透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述负压的压力范围100-1000Pa。

13.如权利要求10所述的石墨烯透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述有机物为聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯、蔗糖、葡萄糖、萘和芴中的一种或几种的组合。

14.如权利要求13所述的石墨烯透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述有机物溶解于溶剂中，形成有机物溶液；所述有机物的质量浓度为1.0％-20％。

15.如权利要求10所述的石墨烯透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述催化剂衬底为铜、镍、钴、铁中的一种或几种组合。