[发明专利]用于改性石墨烯的方法和设备

权利要求书

1.一种用于改性石墨烯的方法，包括如下步骤：

将液态的二氧化碳注入含有石墨烯的反应器中；

通过使二氧化碳分别升温和升压至20至50℃和73至200个大气压来改 性所述石墨烯；

释放压力并冷却改性的石墨烯；和

通过装满去离子水的回收池来回收释放压力的石墨烯。

2.权利要求1所述的方法，其中，所述石墨烯由选自石墨烯片、石墨烯 纳米片、石墨烯氧化物、石墨、石墨氧化物、石墨纳米片、膨胀石墨、金刚石、 富勒烯、炭黑、活性炭、木炭、碳纳米带、碳纳米线、碳纳米粘土、碳纳米管、 沥青碳纤维、碳纳米纤维、碳玻璃纤维和沥青的至少一种来制备。

3.权利要求1所述的方法，其中，二氧化碳的升温和升压，以及改性石 墨烯的释放压力并冷却被重复两次以上。

4.权利要求1所述的方法，其中，二氧化碳的升温和升压在表面活性剂 的存在下进行。

5.权利要求1所述的方法，其中，改性的石墨烯的释放压力并冷却的温 度为20至30℃。

6.权利要求1所述的方法，其中，改性的石墨烯的释放压力并冷却的压 力为1至10个大气压。

7.权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括：回收从改性的石墨烯 的释放压力并冷却排放的二氧化碳，以使得所述二氧化碳被重复利用。

8.权利要求1所述的方法，其中，所述石墨烯被用作选自阻隔材料、轻 质材料、能源、电池、电子设备、电气设备、半导体、钢铁、显示器、家用电 器、移动电话、纳米产业、生物技术、高分子复合物、金属复合物、涂料、糊 剂、油墨、水处理、废水处理、抗静电材料、静电分散材料、导电材料、电磁 波屏蔽材料、电磁波吸收剂、射频(RF)吸收剂、太阳能电池材料、染料敏 化太阳能电池(DSSC)的电极材料、电气设备材料、电子设备材料、半导体 器件材料、光电装置的材料、笔记本部件材料、计算机部件材料、存储设备、 移动电话部件材料、PDA部件材料、PSP部件材料、游戏机部件材料、外壳 材料、透明电极材料、不透明电极材料、场发射显示器(FED)的材料、背光 单元(BLU)的材料、液晶显示器(LCD)的材料、等离子体显示面板(PDP) 的材料、发光二极管(LED)材料、触摸面板材料、电子报价板材料、广告牌 材料、显示器材料、加热元件、热辐射元件、电镀材料、催化剂、助催化剂、 氧化剂、还原剂、汽车部件材料、船舶部件材料、航空器部件材料、防护带材 料、粘合剂材料、托盘材料、净化室材料、运输部件材料、阻燃材料、抗菌材 料、金属复合材料、有色金属复合材料、用于医疗器械的材料、建筑材料、地 板材料、壁纸材料、光源部件材料、灯泡材料、光学仪器的部件材料、用于制 造纤维的材料、用于制造服装的材料、用于电气产品的材料、用于制造电子产 品的材料、包括用于二次电池的阴极活性材料、用于二次电池的阳极活性材料 和用于二次电池的导体的用于二次电池的材料、燃料电池材料、储氢材料、电 容器材料的至少一种。

9.一种用于改性石墨烯的设备，包括：

第一改性反应器，其在20至50℃的温度和73至200个大气压的压力下 采用二氧化碳来进行石墨烯的第一改性反应；

二氧化碳进料泵，其将二氧化碳供给至所述第一改性反应器中；

原料注入设备，其将所述石墨烯注入到所述第一改性反应器中；

第一压力释放器，其连接至所述第一改性反应器的后端；和

回收池，其连接至所述第一压力释放器的后端并在装满去离子水的状态下 回收石墨烯。