[发明专利]一种石墨烯溶胶的制备设备

说明书

技术领域

本发明涉及纳米材料生产设备领域，尤其涉及一种石墨烯溶胶的制备设备。

背景技术

石墨烯作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，被称为“黑金”，是“新材料之王”，科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构材料，因其高强度、高热导率、高导电性及高比表面积等优点受到了研究者的广泛重视，其极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。石墨烯的研究和应用对它的大批量、低成本制备提出了迫切要求。

而石墨烯溶胶再制成石墨烯是很容易的，如果能有一种生产设备实现石墨烯溶胶的低成本、清洁、高效生产，并且操作简单，将有效提高石墨烯的生产效率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种石墨烯溶胶的制备设备。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种石墨烯溶胶的制备设备，它包括原料槽、反应室和超声处理槽，所述括原料槽、反应室和超声处理槽之间均有管路和流量阀连接。

所述原料槽中设置有搅拌桨，所述搅拌桨架体固接于原料槽左侧内壁上部，所述原料槽在左侧外壁下部设置有搅拌桨开关，所述搅拌桨开关与搅拌桨电连接；所述反应室外部包附有一层辐射隔离层，反应室内部开有腔体，所述腔体顶部设置有射线发射头，反应室左侧外壁下部设置有档位钮，所述档位钮与射线发射头电连接；所述超声处理槽中设置有超声处理器，超声处理槽在右下角底部开有小孔，所述小孔处设置有收集管，所述收集管上设置有收集管开关。

所述快速搅拌桨有三支桨叶，所述三支桨叶在同一平面内呈正三角形对称竖直设置。所述射线发射头发射由⁶⁰Co产生的γ射线。所述超声处理器的功率大于250kHz。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：。本发明所述设备操作简单、成本低廉，更加安全、清洁，可以实现规模化生产；同时，将石墨烯溶胶过滤，蒸馏水洗涤，干燥即得石墨烯。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

附图标记说明：1-原料槽；2-反应室；3-超声处理槽；4-搅拌桨开关；5-搅拌桨；6-流量阀；7-档位钮；8-辐射隔离层；9-射线发射头；10-超声处理器；11-收集管；12-收集管开关。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种石墨烯溶胶的制备设备，它包括原料槽1、反应室2和超声处理槽3，所述括原料槽1、反应室2和超声处理槽3之间均有管路和流量阀6连接。

如图1所示，所述原料槽1中设置有搅拌桨5，所述搅拌桨5架体固接于原料槽1左侧内壁上部，所述原料槽1在左侧外壁下部设置有搅拌桨开关4，所述搅拌桨开关4与搅拌桨5电连接；所述反应室2外部包附有一层辐射隔离层8，反应室2内部开有腔体，所述腔体顶部设置有射线发射头9，反应室左侧外壁下部设置有档位钮7，所述档位钮7与射线发射头9电连接；所述超声处理槽3中设置有超声处理器10，超声处理槽3在右下角底部开有小孔，所述小孔处设置有收集管11，所述收集管11上设置有收集管开关12。

如图1所示，所述快速搅拌桨5有三支桨叶，所述三支桨叶在同一平面内呈正三角形对称竖直设置。所述射线发射头9发射由⁶⁰Co产生的γ射线。所述超声处理器10的功率大于250kHz。

本发明的工作原理如下：首先将石墨粉和双氧水按相应质量比例投入原料槽1，打开搅拌桨开关4，对原料槽1溶液进行匀速搅拌，使之混合均匀；打开流量阀6，将溶液输送入反应室2，旋扭射线发射头9的档位钮7，在不同γ射线强度下分别进行照射，得到石墨烯悬浮液，并关闭射线；再在原料槽1中投入相应质量比的甲醛、乙醇、苯酚、苯胺、二乙烯三胺中的一种，打开搅拌桨开关4，将此时原料槽1中溶液在匀速搅拌条件下输送入反应室2，与所述石墨烯悬浮均匀混合；打开射线发射头9，以一定强度的γ射线照射一定时间，关闭射线发射头9；打开反应室2与超声处理槽3中间的流量阀，将反应室2中的溶液输送入超声处理槽3，并对去进行超声振荡处理，最终得到均匀稳定的石墨烯溶胶。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。