[发明专利]在低温常压及卤化条件下直接将无定形碳化物转化为石墨烯的方法

权利要求书

1. 一种石墨烯的制备方法，其特征是：将无定形碳化物在低温常压及卤化条件下直接转化为石墨烯。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯的制备方法，其特征是:所述的无定形碳化物为a-M_xC_y，其中M代表Si、Ti、V、Al、Nb、Ca、Sr、Ba、Fe、Cr、Mo、Ta、Zr、B或W元素，x和y表示M与C的化学计量比,其取值范围为0<x，y≦1。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯的制备方法，其特征是：对所述的无定形碳化物的具体形貌和结构没有要求。

4.根据权利要求1所述的一种石墨烯的制备方法，其特征是，所述的卤化条件，是在F₂、Cl₂、Br₂、I₂气体或这些气体按任意比例混合的混合气体，或含卤素元素的气体HF、HI、HBr或HCl条件下。

5.根据权利要求1所述的一种石墨烯的制备方法，其特征是：所制备出的石墨烯的层数通过调节a-M_xC_y的x和y值得到控制，或通过调节薄膜的厚度或者卤化的进度包括卤化气体浓度和卤化时间得到控制。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯的制备方法，其特征是制备过程依次为：

（1）将无定形碳化物放入加热炉中，通入惰性气体以排除空气，然后开始加热，当温度达到400摄氏度及以上，在保持有惰性气体通入的条件下通入卤化气体，或通入含卤素元素的气体；

（2）待反应完成后，保持温度不变的前提下，关掉卤素气体或者含有卤素元素的气体，但是要保持惰性气体的通入以出去残余的卤化气体和反应副产物，然后在惰性气体气氛下将温度冷却至室温，最后得到石墨烯产物。