[发明专利]石墨烯的制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：将石墨与氯化物插层剂混合得到反应物，将所述反应物于温度460℃~550℃下反应得到中间产物；

步骤二：将所述中间产物清洗、干燥后得到纯净的插层石墨；

步骤三：将插层石墨、离子液体混合后形成插层石墨和离子液体的混合物，超声处理所述混合物；

步骤四：将经过超声处理的混合物过滤、清洗，得到石墨烯；

步骤五：真空干燥。

2.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述石墨为天然鳞片石墨或人造石墨。

3.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述氯化物插层剂选自氯化铁、氯化镍、氯化铜、氯化钴、氯化钾、氯化镁、氯化铅、氯化锌、氯化钙及氯化钡中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述石墨与所述氯化物插层剂的质量比为1:0.8~1:1.2，所述反应时间为2小时~6小时。

5.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述超声处理条件为：功率400瓦~800瓦，处理时间为0.5小时~24小时。

6.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述离子液体选自1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸、1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酰亚胺、1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸、1-乙基-3-甲基咪唑三氟乙酸、1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酰碳、1-乙基-3-甲基咪唑五氟乙酰亚胺、1-乙基-3-甲基咪唑二氰化氮、1-乙基-3,5-二甲基咪唑三氟甲磺酰亚胺、1,3-二乙基-4-甲基咪唑三氟甲磺酰亚胺和1,3-二乙基-5-甲基咪唑三氟甲磺酰亚胺中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述插层石墨与离子液体的质量体积比为1g:10mL~100mL。

8.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述步骤三中，超声处理所述插层石墨和离子液体的混合物之前，还加入水，所述水与离子液体的体积比为10~90:90~10。

9.根据权利要求8所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述插层石墨与离子液体和水的混合液的质量体积比为1g:10mL~100mL。

10.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于，所述清洗包含有机溶剂清洗，所述有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮或二甲基甲酰胺。