[发明专利]高品质石墨烯和通过氧化石墨烯的微波还原生产其的方法

权利要求书

1.一种用于生产经微波还原的氧化石墨烯(MW-rGO)的方法，所述方法包括：

(a)提供氧化石墨烯；

(b)将所述氧化石墨烯还原以获得经还原的氧化石墨烯(rGO)，其中氧浓度的降低足以允许所述rGO吸收微波；以及

(c)微波处理所述经还原的氧化石墨烯，直到产生含有约5原子％或更低的氧浓度的经微波还原的氧化石墨烯(MW-rGO)。

2.如权利要求1所述的方法，步骤(b)中氧浓度的降低为约0.1％或更多。

3.如权利要求1所述的方法，步骤(b)中氧浓度的降低为约0.5％或更多。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述氧化石墨烯通过赫默斯法提供。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述氧化石墨烯通过修改的赫默斯法提供。

6.如权利要求1所述的方法，其中，还原所述氧化石墨烯的步骤是通过在惰性气氛中在约20℃或更高的温度将所述氧化石墨烯退火持续1秒或更多秒。

7.如权利要求6所述的方法，其中，还原所述氧化石墨烯的步骤是通过在惰性气氛中在约20℃至约1500℃范围内的温度将所述氧化石墨烯退火持续1秒至约12小时。

8.如权利要求6所述的方法，其中，所述温度是在约200℃至约500℃的范围内。

9.如权利要求6所述的方法，其中，所述温度是约300℃。

10.如权利要求1所述的方法，其中，还原所述氧化石墨烯的步骤是通过使用选自肼、抗坏血酸、氢卤酸、硼氢化钠、碘化氢、硫酸或其组合的化学试剂。

11.如权利要求1所述的方法，其中，还原所述氧化石墨烯的步骤是通过UV照射。

12.一种用于生产经微波还原的氧化石墨烯(MW-rGO)的方法，所述方法包括：

(a)提供经还原的氧化石墨烯(rGO)；以及

(b)微波处理所述rGO，直到产生含有约5原子％或更低的氧浓度的MW-rGO。

13.如权利要求1或12所述的方法，其中，所述经还原的氧化石墨烯(rGO)是干rGO粉末。

14.如权利要求1或12所述的方法，其中，所述rGO是湿rGO粉末。

15.如权利要求14所述的方法，其中，所述湿rGO粉末未悬浮在液体中。

16.如权利要求14所述的方法，其中，所述湿rGO粉末含有残留的用于还原所述氧化石墨烯的化学试剂。

17.如权利要求1或12所述的方法，其中，所述rGO是呈单石墨烯层膜的形式。

18.如权利要求1或12所述的方法，其中，所述rGO是呈两层或更多层至数千层膜的形式。

19.如权利要求1或12所述的方法，其中，所述rGO是呈3D结构的形式。

20.如权利要求1或12所述的方法，其中，将所述rGO结合到绝缘基质中。

21.如权利要求20所述的方法，其中，所述绝缘基质是聚合物基质。

22.如权利要求20所述的方法，其中，所述绝缘基质是陶瓷基质。