[发明专利]一种石墨烯分子氧化还原处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及石墨烯相关物质的相关处理方法技术领域，具体为一种石墨烯分子氧化还原处理方法。

背景技术

石墨烯是一种从石墨材料中剥离出的单层碳原子面材料，这种二维石墨晶体薄膜的厚度只有一个碳原子厚，强度却是钢材的100倍。它是目前室温导电速度最快、力学强度最大、导热能力最强的材料。厚度1-10层的石墨纳米晶体称为石墨烯，根据碳原子层数的多少，或者石墨烯的厚度，分为单层石墨烯（Single-layer graphene）、双层石墨烯 (Double-layer graphene）以及多层石墨烯 (Few-layer graphene），当厚度10层以上时，其性能与常规的石墨材料基本无差异。单层石墨烯的理论比表面积为2650m2/g，导热系数高达 5300W/m·K，室温下电子迁移率高达 15000cm2/V·S。石墨烯的一系列特殊性质在复合材料、光电转换、电池电极材料、催化材料、触摸屏材料、芯片材料、晶体管替代材料、储氢材料等领域，具有巨大的潜在的研究和应用价值。

现有的石墨烯氧化还原处理的方法中，氧化还原整个过程的区分不够细致，不能够具体化的、清晰的反应，在学习者进行了解的过程中，表现的不够细致，因此，现在提出一种新的石墨烯分子氧化还原处理方法，来使得两个过程区分的更加清楚，同时还具备氧化还原的整体效能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石墨烯分子氧化还原处理方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石墨烯分子氧化还原处理方法，该石墨烯分子氧化还原处理方法的具体步骤如下：

（1）氧化方法：

A：取石墨粉和石墨烯混合物两者作为原料，添加到反应釜内部，并且在反应釜内部加入浸提液溶液，进行固液的浸提；

B：将上述A中得到的浸提溶液，静置得到悬浊液，再将得到的悬浊液进行多级过滤，多级过滤的间隔期间通过离心力进行固液分离，离心力分离和过滤重复运用，得到氧化后的氧化石墨烯溶液；

（2）还原方法：

C：将B中得到的氧化石墨烯溶液进行减压蒸馏，提高氧化石墨烯溶液的整体浓度；

D：在C中高浓度的氧化石墨烯溶液内部加入茶多酚溶液，静置，得到石墨烯沉淀；

E：提取D中的石墨烯沉淀物质，进行干燥处理，之后对干燥后的石墨烯沉淀进行高温煅烧，得到石墨烯。

优选的，所述氧化方法A中的浸提液为过氧化氢溶液。

优选的，所述氧化方法B中的多级过滤采用的过滤滤膜孔径数值范围为0.01-0.1mm，所述离心力分离的离心力大小为100转/分。

优选的，所述还原方法C中的蒸馏过程采取二次循环蒸馏法。

优选的，所述还原方法D中茶多酚溶液浓度范围数值为20-35mg/ml。

优选的，所述还原方法E中的高温煅烧，温度数值范围是600-800℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该石墨烯分子氧化还原处理方法，氧化还原整个过程的区分的够细致，能够具体化的、清晰的反应出整个过程中的细化部分，在学习者进行了解的过程中，更加容易理解；以茶多酚为还原剂，不仅能利用酚羟基的还原性对氧化石墨烯进行还原，同时茶多酚还对得到的石墨烯进行表面非共价改性。无毒、绿色环保。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供一种技术方案：一种石墨烯分子氧化还原处理方法，该石墨烯分子氧化还原处理方法的具体步骤如下：