[发明专利]一种制备高伸长率石墨烯纤维的方法

权利要求书

1.一种制备高伸长率石墨烯纤维的方法，其特征在于，包括如下过程：

（1）将氧化石墨烯的纺丝液挤入凝固浴，得到初生的氧化石墨烯纤维；

（2）将初生的氧化石墨烯纤维，继续牵引入拉伸浴中，使得氧化石墨烯的层间距达到1.1-1.8 nm；然后对纤维进行拉伸，拉伸率为30%，维持拉伸时间3-5s；所述拉伸浴为乙醇、丙酮、异丙醇、乙酸、乙酸乙酯、甲醇、水、丙三醇、丙二醇、乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、五乙二醇、盐酸、有机胺或其混合溶剂；

（3）将拉伸1.3倍后的纤维牵引入新的凝固浴，调节前后收丝机转速比使得拉伸倍数小于1，实现“负拉伸”；

（4）将“负拉伸”后的氧化石墨烯纤维进行热定型，经化学还原和热处理得到石墨烯纤维。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1的纺丝液为氧化石墨烯的水相分散液、DMF相分散液、DMAc相分散液、DMSO相分散液，凝固浴为乙酸乙酯、二氯甲烷、乙酸、乙醇、水、异丙醇、三氯甲烷、丙酮及其混合凝固浴。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，实现“负拉伸”的凝固浴为乙酸乙酯、二氯甲烷、乙酸、乙醇、水、异丙醇、三氯甲烷、丙酮及其混合凝固浴。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，经步骤2塑化后的氧化石墨烯材料的断裂伸长率为30%以上。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4 中，化学还原所采用的试剂为氢碘酸、水合肼、抗坏血酸钠或氯化亚锡，热处理温度为25-2800摄氏度。