图2氧化还原制备石墨烯流程 1氧化 氧化石墨的方法主要有三种:第一种是Hummers法,第二种是Brodietz法,第三种是Staudenmaier法,他们首先均是用无机强质子酸例如浓H2s04、发烟HN03或者它们的混合物处理原始的石墨粉原料,使得强酸小分子进入到石墨层间,而后用强氧化剂(如高镒酸钾、KC104等)氧化。 三种方法相比,
石墨烯的制备(一) :氧化-还原法 2015.10 1.2.氧化过程示意图 图2 氧化过程示意图 Hummers 法和其修饰法(KMnO4+NaNO3+H2SO4)是制备氧化石墨烯最常见的方法,除去 NaNO3,加入 H3PO4 使 H2SO4:H3PO4=9:1 的 Hummers 改进法可以提高氧化效率,并且所 制备的氧化石墨烯具有更强的亲水性。 虽然此提高法所制得...
氧化石墨还原法是目前制备石墨烯最热门的方法,石墨在浓硫酸中在一定的条件下与强氧化剂反应,被氧化后在其片层间带上羰基、羟基、环氧基等基团,使石墨层间距变大成为氧化石墨。氧化石墨经过适当的超声处理,容易在水或有机溶剂中分散成均匀的单层或双层氧化石墨烯溶液,最后用水合肼还原去除剩余的含氧官能团。虽然经过...
在还原剂的作用下,氧化石墨烯中的含氧官能团逐渐被还原,石墨烯的共轭结构逐渐恢复。 反应结束后,将得到的还原石墨烯溶液进行过滤,用去离子水洗涤多次,以去除残留的还原剂和其他杂质。然后将洗涤后的还原石墨烯在 60 - 100℃下干燥 1 - 3 天,得到氧化还原法制备的石墨烯样品。 氧化还原法可以实现石墨烯的大规模...
化学氧化阶段通过插层作用扩大石墨层间距,为后续剥离创造有利条件。采用热化学或电化学还原工艺可精准调控含氧基团去除程度,整个生产流程具有反应条件温和、工艺窗口宽的特点。 二、经济效益的显著优势 原料采用天然鳞片石墨,其储量丰富且开采成本低廉。反应设备无...
氧化还原法制备石墨烯的工艺流程 氧化还原法制备石墨烯分为预处理、氧化反应、剥离分散、还原处理四个核心阶段,整个过程需精准控制反应条件。实验室常用浓硫酸、高锰酸钾作为氧化剂,通过剧烈氧化反应打断石墨层间作用力,再通过物理或化学手段剥离出氧化石墨烯,最终还原获得石墨烯材料。这种方法成本低、操作相对简单,但...
1、利用氧化还原法制备石墨烯 2、对制得的石墨烯进行结构表征 三、实验过程: 实验利用Hummers法进行实验: 1、在三颈瓶外覆盖冰块,制造冰浴环境,并在三颈瓶内放入搅拌磁石; 2、将冰状天然石墨4g和硝酸钠2g倒入三颈瓶中; 3、将92ml浓硫酸倒入三颈瓶中; 4、开启磁力搅拌器,把溶液搅拌均匀后再缓慢加入高锰酸...
石墨烯氧化还原法是一种将氧化还原物还原的方法,制备石墨烯的过程中通过在石墨烯片上进行氧化还原反应,从而得到一层厚度只有一个原子的石墨烯片。这个方法虽然属于自下而上制备方法,但是它和其他自下而上的制备方法不同的是...
氧化还原法制备石墨烯第一步是制备氧化石墨。氧化石墨早在19 世纪 50 年代就已经制备成功了。从成功制备初期到20 世纪中叶,氧化石墨的主要制备方法有三种:Bordie法、Saudenmaie法和 Hummers 法,而近来被广泛应用的是改进完善后的 Hummers 法。 Bordie法采用...
氧化-还原法可以制备稳定的石墨烯悬浮液,解决了石墨烯难以分散在溶剂中的问题。 氧化-还原法的缺点是宏量制备容易带来废液污染和制备的石墨烯存在一定的缺陷,例如,五元环、七元环等拓扑缺陷或存在-OH 基团的结构缺陷,这些将导致石墨烯部分电学性能的损失,使石墨烯的应用受到限制。 氧化还原制备石墨烯分为三步,氧化...