[发明专利]一种金属催化制备石墨烯的方法

权利要求书

1.一种金属催化制备石墨烯的方法，其特征在于该方法是通过下列步骤实现：

在惰性气体保护下将金属材料加热至完全熔化，然后将由惰性气体和碳源生长气体组成的混合气通入到熔融金属中，碳源生长气体在熔融金属中还原得到石墨烯并随气流离开，从气体中分离，得到石墨烯。

2.根据权利要求1所述的一种金属催化制备石墨烯的方法，其特征在于所述的金属材料为镍、钴、铁、铂、铜、铝、铬、金、锰、钛、锡、镁、镓、锌、银、铟、钯中的一种或多种混合物。

3.根据权利要求1所述的一种金属催化制备石墨烯的方法，其特征在于所述的碳源生长气体为甲烷、乙烯、乙炔、一氧化碳、乙醇、乙烷、丙烯、丙烷、丁烷、丁二烯、戊烷、戊烯、苯和甲苯中的一种或多种混合气体。

4.根据权利要求1所述的一种金属催化制备石墨烯的方法，其特征在于所述惰性气体为氮气、氦气、氩气或二氧化碳。

5.根据权利要求1所述的一种金属催化制备石墨烯的方法，其特征在于所述碳源生长气体在熔融金属中还原得到石墨烯并随气流离开，其中熔融金属的温度为500～1800℃。

6.根据权利要求1所述的一种金属催化制备石墨烯的方法，其特征在于控制碳源生长气体的流量为50sccm～10000sccm。

7.根据权利要求1所述的一种金属催化制备石墨烯的方法，其特征在于控制惰性气体的流量为5slm～50slm。

8.根据权利要求1所述的一种金属催化制备石墨烯的方法，其特征在于在惰性气体保护下将金属材料加热至完全熔化的过程是在耐高温容器中加入金属材料并对加热体系抽真空，然后使用惰性气体充至常压，加热至金属材料完全熔化。

9.根据权利要求1所述的一种金属催化制备石墨烯的方法，其特征在于得到的石墨烯的片径为2μm～1cm。