[发明专利]一种硼掺杂石墨烯及其制备方法

权利要求书

1. 一种硼掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于，采用高温热掺杂法制备所述硼掺杂石墨烯，所述方法包括以下步骤：

S1：制备氧化石墨：以石墨为原料，氧化后制得氧化石墨；以及

S2：制备所述硼掺杂石墨烯：将所述氧化石墨置于惰性气体与硼源气体构成的混合气体氛围中，升温至800~1100℃并保温处理0.5~2小时，将所得产物冷却至室温，即得所述硼掺杂石墨烯。

2. 根据权利要求1所述的硼掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述石墨的纯度为99.5%。

3. 根据权利要求1或2所述的硼掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括：将称量好的石墨加入浓硫酸和浓硝酸的混合溶液中，在冰水混合浴中搅拌，在混合溶液中再加入高锰酸钾使石墨初步氧化，然后将混合溶液加热至70~95℃，保温处理使石墨进一步氧化，再在混合溶液中加入过氧化氢除去高锰酸钾，抽滤并用稀盐酸和去离子水对所得产物进行反复洗涤，干燥后制得所述氧化石墨。

4. 根据权利要求3所述的硼掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于，所述石墨与浓硫酸、浓硝酸和过氧化氢的质量体积比分别为1:80~1:100、1:20~1:30和1:5~1:30，所述石墨与高锰酸钾的质量比为1:1~1:10。

5. 根据权利要求4所述的硼掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于，所述高锰酸钾和过氧化氢的用量成正比。

6. 根据权利要求1所述的硼掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于，所述硼源气体为气态三氯化硼或气态乙烷硼，所述惰性气体为氩气。

7. 根据权利要求1或6所述的硼掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于， 所述惰性气体与硼源气体的流量均为50~400ml/分钟。

8. 根据权利要求7所述的硼掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于，所述惰性气体与硼源气体的体积比为1:8~8:1。

9. 根据权利要求1所述的硼掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于，制备所述硼掺杂石墨烯的升温速率为10~20℃/分钟。

10. 一种硼掺杂石墨烯，其特征在于，所述硼掺杂石墨烯由权利要求1-9中任一项权利要求的制备方法制备得到。