1.一種基于電化學(xué)法剝離雙石墨電極制備石墨烯的方法,其特征在于,包括以下步驟:
1)搭建制備石墨烯的裝置:
首先,將硫酸鹽或碳酸鹽溶于去離子水,然后滴加濃硫酸,制得電解液;其中,硫酸鹽或碳酸鹽與濃硫酸的物質(zhì)的量比范圍為1:1~1:9;
然后,將兩片石墨片置于電解液中,再將兩片石墨片與穩(wěn)壓矩形波電源連接;
2)剝離石墨片制備石墨烯:
在步驟1)中作為電極的兩片石墨片上通入矩形波穩(wěn)定電源,開(kāi)始剝離并計(jì)時(shí),至沒(méi)有固體脫離電極,剝離結(jié)束;
3)剝離得到石墨烯產(chǎn)品的后處理:
將步驟2)中的電極取下來(lái),將剝離后的電解液和石墨烯進(jìn)行分離,并用去離子水洗滌;
4)制備穩(wěn)定的石墨烯分散液:
將步驟3)得到的石墨烯均勻的分散到分散劑中,形成穩(wěn)定的石墨烯分散液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)法剝離雙石墨電極制備石墨烯的方法,其特征在于,所述硫酸鹽為硫酸銨、硫酸鈉或硫酸鉀;所述碳酸鹽為碳酸銨。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)法剝離雙石墨電極制備石墨烯的方法,其特征在于,所述硫酸鹽或碳酸鹽與去離子水的比為(0.55~0.7467)g:120mL。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)法剝離雙石墨電極制備石墨烯的方法,其特征在于,所述石墨片的厚度為0.246mm,長(zhǎng)度為3cm,寬度為2.5cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)法剝離雙石墨電極制備石墨烯的方法,其特征在于,在每片石墨片上沿高度方向自下向上用剪刀剪兩下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)法剝離雙石墨電極制備石墨烯的方法,其特征在于,所述矩形波穩(wěn)定電源的電壓為±6V、周期為120s。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)法剝離雙石墨電極制備石墨烯的方法,其特征在于,從開(kāi)始剝離并計(jì)時(shí),至沒(méi)有固體脫離電極的時(shí)間為10min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)法剝離雙石墨電極制備石墨烯的方法,其特征在于,采用真空抽濾和水系0.45μm濾膜將剝離后的電解液和石墨烯進(jìn)行分離。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)法剝離雙石墨電極制備石墨烯的方法,其特征在于,采用超聲分散法將步驟3)得到的石墨烯均勻的分散到分散劑中;其中,超聲分散法采用的是總功率300W超聲清洗儀,超聲功率為50%、超聲時(shí)間為10min。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)法剝離雙石墨電極制備石墨烯的方法,其特征在于,所述分散劑為N,N-二甲基甲酰胺、酒精或丙酮。