[发明专利]一种石墨烯制作方法

说明书

本发明属于碳材料技术领域，具体的说是一种石墨烯制作方法，该工艺将石墨烯原料在剥离装置中进行多次剥离，形成石墨烯碎片，再经过将石墨烯碎片与有机溶液混合，并用超声波对有机溶液进行超声分散，其中剥离用到的剥离装置包括剥离箱、端盖、剥离电机、转动模块、筛网和剥离模块，剥离箱为无盖圆筒形，剥离箱中心轴线竖直放置，剥离电机为剥离石墨烯提供动力；转动模块带动剥离模块对石墨烯原料进行剥离；使用时，开启剥离电机，剥离电机通过带动转动模块从而带动剥离模块转动，石墨烯原料在转动模块和剥离模块的相互配合作用下实现剥离，再将装置放入超声波中进行清洗，防止石墨烯造成残留浪费，提高石墨烯的收集效率。

技术领域

本发明属于石墨烯制备技术领域，具体的说是一种石墨烯制作方法。

背景技术

石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。

石墨烯的研究热潮也吸引了国内外材料制备研究的兴趣，石墨烯材料的制备方法已报道的有：机械剥离法、氧化还原法、晶体外延生长法、化学气相沉积法、有机合成法和碳纳米管剥离法等。化学制备法中化学气相沉淀法和氧化还原法分别是先进制备石墨烯薄膜和石墨烯粉体最重要的方法，也是最有希望实现大规模制备石墨烯的方法。化学气相沉积法制备的石墨烯能生成大尺寸石墨烯薄膜，但是制备技术仍然缺乏稳定性，在转移过程中也会造成石墨烯缺陷，制备得到的石墨烯薄膜面积仍然相对有限，而氧化还原法制备过程中采用强酸，容易造成设备损坏和环境污染，且制备得到的石墨烯粉末品质不高。

鉴于此，本发明所述的一种石墨烯制作方法，以石墨片作为原材料，经过将石墨片进行剥离、有机溶液清洗和粘附等步骤，制作过程中使用的设备简单，且用到的有机溶液对设备无损害，并可循环利用，提高石墨烯的生产质量和收集效率。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种石墨烯制作方法，本发明主要用于提供一种石墨烯的制作方法。本发明通过对石墨烯原材料进行剥离使其成为石墨烯碎屑，再对切割形成的石墨烯碎屑以及剥离装置中残留的石墨烯碎屑进行超声波清洗，提高石墨烯的制作和收集效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种石墨烯制作方法，该制造工艺包括如下步骤：

步骤一：将原材料石墨片放入剥离装置中进行逐层剥离形成石墨烯碎屑，石墨烯碎屑在重力的作用下向下依次通过筛网；

步骤二：将步骤一中剥离后的石墨烯碎屑以及剥离装置中的筛网、固定盘、刮板和切刀放入有机溶液中，让石墨烯与浓度为0.2g/l的甲醇溶液充分混合；

步骤三：将步骤二中的有机溶液放入超声设备中进行超声分散，筛网、固定盘、刮板和切刀上粘附的石墨烯碎屑从设备上脱落，溶入有机溶液中；

步骤四：向步骤三中进行超声分散后的有机溶液中放入硅片，静置两个小时以上，有机溶液中的石墨烯碎屑粘附到硅片上；

步骤五：取出步骤四中的硅片，用刀片将硅片上覆盖的石墨烯刮下，对石墨烯进行收集；

通过步骤一至步骤五可完成制作石墨烯，通过超声波分散的方法对装置上残留的石墨烯进行收集，制造出的石墨烯颗粒均匀，性质稳定；