复合法制备石墨烯纳米片OA

【目的】针对石墨烯制备过程面临的污染多、成本高、工业化难度大等问题,寻找一种绿色节能、易工业化的高效石墨烯制备方法。【方法】采用球磨剥离的方式,在水相体系中制备石墨烯纳米片;采用单因素变量法探讨工艺条件对石墨烯纳米片产量的影响,并以高温煅烧法研究此工艺中的表面活性剂去除方式。【结果】在较优的工艺条件下,可生产固含物质量浓度为2.42 g/L的石墨烯纳米片分散液,约有数量分数为70%的石墨烯纳米片粒径为400~800 nm,较优工艺生产的产品层数为5~12,Raman光谱的D峰强度(I_(D))与G峰强度(I_(G))之比为0.318,缺陷较少;在氮气氛围下400℃煅烧30 min可去除产品中的大部分表面活性剂,950℃时煅烧可更彻底地去除表面活性剂,此温度处理后的石墨烯纳米片电导率可达1.3×10^(4) S/m。【结论】建立一种绿色环保、易工业化的高效石墨烯纳米片制备工艺,并提供一种表面活性剂的去除方式,大幅提升工艺产品的电导率,拓宽应用领域。