一种机械剥离高导电性复合石墨烯的制备方法与流程

文档序号:14189844阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种机械剥离高导电性复合石墨烯的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

a.提供电解质溶液,所述电解质溶液为将电解质金属卤盐溶解于溶剂A形成的电解质溶液,所述的溶剂A为有机酸或有机酸盐的水溶液;

所述金属卤盐为卤化锂、卤化镁、卤化钙、卤化铁、卤化铜、卤化铝、卤化镍、卤化锌、卤化银中的至少一种,所述金属卤盐在溶剂中的浓度为30~700mg/L;

所述溶剂A的浓度为10~100mg/L,所述有机酸或有机酸盐为1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸、1-乙基-3-甲基咪唑五氟乙酰亚胺、1-乙基-3-甲基咪唑二氰化氮、1-乙基-3,5-二甲基咪唑三氟甲磺酰亚胺、1,3-二乙基-4-甲基咪唑三氟甲磺酰亚胺或1,3-二乙基-5-甲基咪唑三氟甲磺酰中的一种或几种;

b.提供石墨材料作为原料,将所述原料投放入所述电解质溶液中,所述原料在电解质溶液的浓度为10~200mg/L,静置1~5天,使电解质溶液中的金属离子与所述溶剂A共同渗入所述石墨材料层间,形成插层石墨,分离取出插层石墨;

c.在通入保护气体的条件下,将所述插层石墨升温至700~900℃,反应0.5~1h,使所述金属卤盐与溶剂A反应后,分解获得金属氧化物和气体,增加石墨层间距离,冷却后得到金属氧化物插层石墨;

d.在通入保护气体的条件下,将所述金属氧化物插层石墨升温至900~1500℃,反应0.5~1h,使金属氧化物被所述石墨原位还原,冷却后得到金属插层石墨,然后进行机械剥离得到金属石墨烯复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种机械剥离高导电性复合石墨烯的制备方法,其特征在于,所述石墨材料为致密结晶状石墨,鳞片石墨、膨胀石墨或可膨胀石墨中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种机械剥离高导电性复合石墨烯的制备方法,其特征在于,所述机械剥离为气流剥离、机械冲击剥离或螺杆挤压剥离中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种机械剥离高导电性复合石墨烯的制备方法,其特征在于,所述金属石墨烯复合材料的电阻率为10-7 ~10-8 Ω·cm。

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