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一種石墨烯的制備方法及石墨烯與流程

文檔序號(hào):12568996閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種石墨烯的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

(1)將生物質(zhì)材料進(jìn)行預(yù)處理,得到預(yù)處理的生物質(zhì)材料,所述生物質(zhì)材料包括秸稈、稻殼、花生殼、樹(shù)皮中的一種或幾種;

(2)將金屬催化劑和所述步驟(1)中的預(yù)處理生物質(zhì)混合,進(jìn)行負(fù)載,得到負(fù)載有催化劑的生物質(zhì)材料;

(3)將發(fā)泡劑與所述步驟(2)得到的負(fù)載有催化劑的生物質(zhì)材料混合,并涂覆于化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器中的沉積部件上;

(4)向所述步驟(3)中的化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器中通入保護(hù)性氣體,在600-1000℃下保溫5-20h,得到石墨烯。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)具體包括以下步驟:

將生物質(zhì)清洗、篩選后,粉碎至50-300目,再經(jīng)過(guò)堿溶液浸泡5-10min,過(guò)濾、干燥得到預(yù)處理的生物質(zhì)材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述堿溶液為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣中的一種或幾種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述金屬催化劑包括銫鹽、異丙醇鋁、二氧化錳、三氧化二銻、氯化亞銅中的一種或幾種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中的金屬催化劑與所述步驟(1)中的生物質(zhì)材料的質(zhì)量比為(0.01-30):1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述發(fā)泡劑包括偶氮二甲酰胺、4,4′-氧代雙苯磺酰肼、對(duì)甲苯磺酰肼、4,4′-二磺酰肼、二亞硝基五亞甲基四胺中的一種或幾種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述發(fā)泡劑與所述步驟(1)中的生物質(zhì)材料的質(zhì)量比為(1-10):1。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(4)具體包括以下步驟:

在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器中以0.1-0.6Mpa/s的增壓速率增壓至20-40Mpa,以5-20℃/min的升溫速率升溫至600-1000℃。

9.一種石墨烯,其特征在于,按照權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的制備方法制備得到;

所述石墨烯的厚度為0.3-5nm;

所述石墨烯的徑向大小為10-20μm。

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