一种一维石墨烯及其制备方法与流程

本发明属于材料技术领域，尤其涉及一种一维石墨烯及其制备方法。

背景技术：

碳素材料是材料领域的一个重要分支，从上世纪末到本世纪，科研领域和技术领域里不断涌现出新型碳同素异形体和碳素新材料。20世纪80年代以前，人们知道的碳的同素异形体只有石墨、金刚石和无定形碳3种，20世纪80年代后接连发现了新的碳的同素异形体：富勒烯(碳60，C₆₀)和碳纳米管。特别是2004年发现的石墨烯(Graphene)是一种碳元素的原子尺度上的二维平面晶体，打破了传统物理学的概念，形成了科学上的新理论和新技术，也为材料科学领域带来一种神奇的新材料。石墨烯是一种有许多奇异性质的物质，引发了物理和化学理论的发展，也引发了材料科学的革命性变革。石墨烯是碳的一种二维平面晶体，它是由三维的石墨晶体从纵向剥离，最终得到的石墨的单层，即石墨烯，碳的二维平面晶体，一种新的碳的同素异形体。这种具有神奇性质的新材料风靡世界，引领科学和技术各领域的新发展方向。既然从三维石墨到二维石墨烯的蜕变带来了如此神奇的质的变化，如果把二维石墨烯的一维固定，另一维不断缩减，最后得到由石墨烯的基本结构单元碳六元环组成的一列，也就是一维的石墨烯。这种从二维到一维的蜕变是否会在科学理论界和材料领域再发生一个新的质变？本项发明提供了一维石墨烯晶体的结构和它的一种制备方法，可能是从碳的二维晶体到一维晶体这一新的质变的起点。

技术实现要素：

针对以上技术问题，本发明公开了一种一维石墨烯及其制备方法，所述一维石墨烯与现有的二维石墨烯有不同的化学结构和电子结构，有特殊的化学性质和电子学性质。

对此，本发明的技术方案为：

一种一维石墨烯，所述一维石墨烯的基本结构单元为碳六元环，所述碳六元环为碳原子组成的平面六元环，所述一维石墨烯的结构是由碳六元环在其不相邻的两条边的垂直方向上向外延伸，生成的直线结构或折线结构。

此技术方案中的一维石墨烯与现有的二维石墨烯有不同的化学结构和电子结构，有特殊的化学性质和电子学性质，在电子学、光学、材料科学、化学、物理学、生命科学和医药等诸多领域有重要的应用价值，具有重要的应用价值和科学理论意义。

作为本发明的进一步改进，所述碳六元环是由sp2态碳原子组成的共轭π-平面结构，碳原子在π-平面上的3个σ-键的夹角均为120°。

作为本发明的进一步改进，所述直线结构为所述碳六元环在其两条对边的垂直方向上向外延伸生成的条带结构；所述折线结构包括所述碳六元环在其两条相间的边的垂直方向上向外延伸生成的结构。

作为本发明的进一步改进，所述一维石墨烯由sp2态碳原子构成，每个碳原子都处于条带边沿，分为两种状态，一种碳原子在条带边沿的凸点上，用两个σ-键与另外两个碳原子结合，用第三个σ-键与氢原子结合；第二种碳原子位于边沿的凹点，三个σ-键与其它的三个碳原子结合。

作为本发明的进一步改进，所述一维石墨烯的边沿的氢原子可以被氟原子或其它一价原子或原子团取代。

作为本发明的进一步改进，所述折线结构包括由直线结构的片段和折线结构的片段混合组成的条带结构。

作为本发明的进一步改进，所述一维石墨烯包括氢原子被氟原子或除氟之外的一价原子或原子团取代的一维石墨烯。

作为本发明的进一步改进，所述一维石墨烯为平面形态或者平面形态卷曲而成的螺旋形态。

作为本发明的进一步改进，其以苯的衍生物为碳六元环的来源，以气体的含碳物质为碳原子来源，加入脱水剂和镁带，在330～380℃的密封容器中，苯的衍生物发生脱水反应，产生气态苯二炔，镁带与含碳物质反应产生碳原子，气态苯二炔在碳原子的参与下，在载体基片上进行沉积反应，生成一维石墨烯晶体薄膜。

优选的，以三氧化二铝或氯化钙为脱水剂，以含碳物质为碳原子来源，以金属片、金属箔、或玻璃片为载体基片。

本发明还公开了一种一维石墨烯的制备方法，其以苯的衍生物为碳六元环的来源，以气体的含碳物质为碳原子来源，加入脱水剂和镁带，在330～380℃的密封容器中，苯的衍生物发生脱水反应，产生气态苯二炔，镁带与含碳物质反应产生碳原子，气态苯二炔在碳原子的参与下，在载体基片上进行沉积反应，生成一维石墨烯晶体薄膜。

作为本发明的进一步改进，以间苯二酚或苯的其它衍生物为碳六元环的来源，以三氧化二铝或氯化钙为脱水剂，以二氧化碳气体为碳原子来源，以金属片或玻璃片为载体基片，在330～380℃的密封容器中间苯二酚在三氧化二铝的作用下发生脱水反应，产生气态苯炔，镁带与二氧化碳气体在通电条件下产生碳原子，气态苯炔在碳原子的参与下，在载体片基上进行沉积反应，生成一维石墨烯晶体薄膜。

作为本发明的进一步改进，所述的一维石墨烯的制备方法包括以下步骤：

步骤S1：将脱水剂在干燥箱里进行活化处理，镁带去除表面的氧化物后待用；

步骤S2：将脱水剂放入第一反应容器中，并加入苯的衍生物混合均匀；采用清洗后的金属片或者玻璃片作为载体基片，放在第一反应容器上，将第一反应容器放入到管式气氛炉中；

步骤S3：在第二反应容器里放入镁粉，放在管式气氛炉里第一个反应容器的一侧，将一端连接导线的镁带放在第二反应容器的侧面；管式气氛炉先抽真空至-0.1mPa，再充氩气至常压，重复该操作；然后维持0.1L/min的氩气流量，将管式气氛炉升温至330～380℃，开始在氩气流中加通二氧化碳气流，给镁带通电，保持20～60min，优选的，保持30～40min；

该步骤中，给镁带通电，引发镁带与二氧化碳的反应，在330～380℃下，镁带与二氧化碳气体反应产生碳原子；同时在330～380℃下，苯的衍生物与脱水剂发生脱水反应产生气态苯炔，气态苯炔在碳原子的参与下，在载体基片上进行沉积反应，生成一维石墨烯晶体；

步骤S4：关闭二氧化碳气体，在氩气流中通入水蒸气，在300～350℃的温度下保持30min，然后关闭水蒸气，继续维持0.1L/min的氩气流量，管式气氛炉在330～380℃的温度下维持20～60min，然后冷却，得到一维石墨烯晶体的薄膜。

此步骤中，关闭二氧化碳气体，在氩气流中改加水蒸气，在300～350℃的温度下保持30min，镁粉与水蒸气反应产生的氢原子与一维石墨烯边沿的碳的悬键充分结合。

作为本发明的进一步改进，所述脱水剂为γ-三氧化二铝；所述金属片经过机械抛光和化学抛光处理后，再用乙醇、丙酮和蒸馏水洗涤；所述玻璃片用乙醇、丙酮和蒸馏水洗涤。

作为本发明的进一步改进，所述苯的衍生物为间苯二酚，所述脱水剂为三氧化二铝。

作为本发明的进一步改进，所述间苯二酚与三氧化二铝的质量比为1：(5～8)；所述间苯二酚与镁带的质量比为1：(2～5)；所述间苯二酚与镁粉的质量比为1：(2～3)。

作为本发明的进一步改进，所述反应容器为瓷舟。

作为本发明的进一步改进，所述的一维石墨烯的制备方法包括以下步骤：

步骤S1：将脱水剂在干燥箱里进行活化处理，镁带去除表面的氧化物后待用；

步骤S2：将脱水剂放入第一反应容器中，并加入苯的衍生物混合均匀；采用清洗后的金属片或者玻璃片作为载体基片，放在第一反应容器上，将第一反应容器放入到管式气氛炉中；

步骤S3：将第一反应容器放入到坩埚内，第一反应容器与坩埚之间的间隙放置擦去氧化物的镁带，并在反应容器上放置清洁处理过的铜箔或玻璃片，盖上坩埚的盖子，将其置入反应釜中密封，然后升温至300～350℃之间，保持30～60min，冷却后取出铜箔或玻璃片，得到沉积有一维4-6碳烯薄膜的箔或玻璃片；

步骤S4：步骤S3中沉积有一维4-6碳烯薄膜的铜箔或玻璃片盖在第二反应容器上，放入管式气氛炉中；取第三反应容器，加入镁粉，放到管式气氛炉的第二反应容器的一侧，将一端连接导线的镁带放在第二反应容器的侧面；

步骤S5：管式气氛炉先抽真空至-0.1mPa，再充氩气至常压，重复该操作；然后维持0.1L/min的氩气流量，将管式气氛炉升温至330～380℃，开始在氩气流中加通二氧化碳气流，给镁带通电，保持20～60min；

步骤S4：关闭二氧化碳气体，在氩气流中通入水蒸气，在300～350℃的温度下保持30min，然后关闭水蒸气，继续维持0.1L/min的氩气流量，管式气氛炉在330～380℃的温度下维持20～60min，然后冷却，得到一维石墨烯晶体的薄膜。

作为本发明的进一步改进，所述苯的衍生物为间苯二酚。

作为本发明的进一步改进，所述脱水剂为三氧化二铝。

作为本发明的进一步改进，所述间苯二酚与三氧化二铝的质量比为1：(5～8)；所述间苯二酚与镁带的质量比为1：(2～5)；所述间苯二酚与镁粉的质量比为1：(2～3)。

作为本发明的进一步改进，所述脱水剂为γ-三氧化二铝。

作为本发明的进一步改进，所述金属片经过机械抛光和化学抛光处理后，再用乙醇、丙酮和蒸馏水洗涤；所述玻璃片用乙醇、丙酮和蒸馏水洗涤。

本发明的有益效果为：

第一，现有的二维石墨烯是sp²态碳原子组成的平面共轭大π-键结构，由π-平面上的π-电子的流动性产生的超高导电性和导热性体现在平面的二维方向上；本发明的技术方案产生的一维石墨烯晶体是线性结构，它的π-电子产生的高导电性和导热性体现在一维线性方向上。

第二，现有的二维石墨烯的优越的力学性质，如超高的拉伸强度和弹性，是由原子尺度的单层石墨烯二维晶体体现的，由二维石墨烯制备宏观尺度的材料中单层石墨烯容易发生堆垛而恢复成石墨的结构，其优良性质也随之丧失；一维石墨烯的条带结构可卷曲成螺旋状，从而避免了一维石墨烯条带结构的平面堆垛的发生，可以保持其优良的物理性质。

第三，一维石墨烯是一种优良的碳纤维，多股螺旋状一维石墨烯可以纺成一维石墨烯线，进而织成一维石墨烯织物；多股螺旋状一维石墨烯还可以绞合成一维石墨烯缆绳，派生出更多的新材料，这些新材料既有超强的机械强度，又有超高的导电性。

第四，本发明的一维石墨烯具有的优良的单向导电性和导热性，避免了二维石墨烯的平面堆垛带来的稳定性差的缺陷，一维石墨烯容易制造成纤维、织物、缆绳、导线等材料，预计一维石墨烯有希望在电子器件和电子线路制造领域，在机械制造领域，在材料科学、化学、物理学、生命科学和医药等诸多领域有诸多潜在的应用价值。

附图说明

图1是本发明的一维石墨烯的直线结构和三种折线结构的示意图；图1(a)为直线结构的示意图，图1(b)、图1(c)、图1(d)为折线结构示意图。

图2是本发明实施例1的实验装置示意图。

图3是本发明实施例2沉积了一维石墨烯的铜箔与未沉积一维石墨烯的铜箔的对比图；其中，a)为铜箔的空白样，b)为沉积了一维石墨烯的铜箔，c)为玻璃片的空白样，b)为沉积了一维石墨烯的玻璃片。

图4是本发明实施例1中剥离下来的一维石墨烯薄膜悬浮在溶液中照片。

图5是本发明实施例1中从铜箔上溶解下来的铜箔上的一维石墨烯薄膜的扫描电镜SEM图。

图6是本发明实施例1的粘有纤维状一维石墨烯的薄膜的扫描电镜SEM图。

图7是实施例1的一维石墨烯的扫描电镜的能谱元素分析图。

图8是实施例2的不锈钢反应釜的实验装置示意图。

附图标记包括：

1-第一瓷舟，2-三氧化二铝和间苯二酚，3-铜箔，4-第二瓷舟，5-镁粉，6-镁带，7-铜导线，8-真空泵，9-尾气瓶，10-管式气氛炉的石英管；11-石墨坩埚，12-不锈钢反应釜，13-三氧化二铝和间苯二酚，14-小烧杯，15-镁带，16-铜箔或玻璃片，17-耐热密封圈，18-不锈钢反应釜盖。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明。

一维石墨烯是在基本结构单元碳的平面六元环的不相邻的两条边的垂直方向上向外发展而生成的线性六元环。所述一维石墨烯的基本结构单元为碳六元环，所述碳六元环为碳原子组成的平面六元环，所述一维石墨烯的结构是由碳六元环在其不相邻的两条边的垂直方向上向外延伸，生成的直线结构或折线结构。如图1所示，图1(a)为直线结构的示意图，图1(b)、图1(c)、图1(d)为三种折线结构示意图。

在一维石墨烯的制备反应中，需要两种碳源：六元环碳源和原子碳源。为实现一维石墨烯的线性定向生成反应，优选间苯二酚为六元环碳源，优选二氧化碳为原子碳源。

间苯二酚在苯环的两个间位点各有一个羟基-OH，结构式如下：

这两个羟基与邻近的氢原子发生脱水反应后，可以得到两种不同的苯二炔：对位苯二炔和间位苯二炔，反应式分别如式(1)和(2)所示：

在适当温度下镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳原子，反应式如式(3)所示：

2Mg+CO₂→2MgO+C 式(3)

镁与水反应生成氧化镁和氢原子，反应式如式(4)所示：

Mg+H₂O→MgO+2H 式(4)

在碳原子和氢原子的参与下，由对位苯二炔生成直线结构的一维石墨烯，反应式如式(5)所示：

在碳原子和氢原子的参与下，由间位苯二炔生成折线结构的一维石墨烯，反应式如式(6)所示：

以上化学反应式只用来说明一维石墨烯生成的化学原理和基本过程，真实的化学反应过程可能要复杂得多。

所述一维石墨烯晶体的制备方法包括以下步骤：

步骤S1：三氧化二铝粉末在350℃的干燥箱里活化处理3小时，用砂纸擦去镁带表面的氧化物；

步骤S2：采用铜箔或者玻璃片作为载体片基，将铜箔经过机械抛光和化学抛光处理后，再用乙醇、丙酮和蒸馏水洗涤；或者，玻璃片用乙醇、丙酮和蒸馏水洗涤；

步骤S3：称取三氧化二铝粉末放入到瓷舟中，加入间苯二酚(或苯的其它衍生物)，混合均匀；

步骤S4：把清洁处理过的铜箔或玻璃片盖在瓷舟上，把瓷舟放入管式气氛炉的石英管的中部；

步骤S5：在另一个瓷舟里放入镁粉，放在石英管里第一个瓷舟的前方，把一条连接导线的镁带放在装镁粉的瓷舟的侧面；

步骤S6：管式气氛炉先用真空泵8抽真空至-0.1mPa，再充氩气至常压，重复操作两次，此后维持0.1L/min的氩气流量；

步骤S7：管式气氛炉在0.1L/min的氩气流中在20分钟内升温至330～380℃之间，开始在氩气流中加通二氧化碳气，通电，引发镁带与二氧化碳的反应；

步骤S8：间苯二酚与三氧化二铝的脱水反应产生气态苯炔，镁带与二氧化碳气体反应产生碳原子，气态苯炔在碳原子的参与下，在载体片基上进行沉积反应，生成一维石墨烯晶体，保持30min；

步骤S9：关闭二氧化碳气体，在氩气流中改加水蒸气，在330～380℃的温度下保持30min，镁粉与水蒸气反应产生的氢原子与一维石墨烯边沿的碳的悬键充分结合，然后关闭水蒸气；

步骤S10：继续维持0.1L/min的氩气流，管式气氛炉在330～380℃的温度下维持30min，然后自然冷却，待温度降至室温，得到铜箔或玻璃片上生成的一维石墨烯晶体的薄膜。

实施例1

本实施例采用管式气氛电炉，在常压氩气氛围中反应，装置如图2所示。

具体步骤如下：

使用的药品和器材包括：间苯二酚(C₆H₄(OH)₂)、三氧化二铝(Al₂O₃)、镁粉、镁带、氩气、二氧化碳气、水蒸气、铜箔或玻璃片。

如图2所示，制备过程包括以下操作：

(1)三氧化二铝粉末经过预先活化处理，在350℃的干燥箱里干燥活化处理3小时。

(2)铜箔或玻璃片经过机械抛光和化学抛光处理后，再用乙醇、丙酮和蒸馏水洗涤；玻璃片用乙醇、丙酮和蒸馏水洗涤。

(3)称取6克活化后的三氧化二铝粉末放入第一瓷舟1内，称取1.5克间苯二酚粉末放入瓷舟内，用玻璃棒混合均匀，得到混好后的三氧化二铝和间苯二酚2；

(4)把经过清洗的铜箔3或玻璃片盖在第一瓷舟1上，放到管式气氛炉的石英管10的中部；

(5)取第二瓷舟4，称取镁粉5三克放入第二瓷舟4内，放到管式气氛炉的石英管10的第一瓷舟1的前方，剪一段5cm长的镁带6，连接铜导线7，放到装镁粉5的第一瓷舟1的侧面；

(6)开启真空泵，抽真空至-0.1mPa，维持10分钟，缓慢充氩气到常压，再重复以上操作一次，以后维持0.1L/min的氩气流。

(7)开启管式炉电源，设置温度控制程序：20分钟内由室温升至350℃，反应过程维持0.1L/min的氩气流。

(8)待炉温升至350℃后，在氩气流中加入二氧化碳气流，接通镁带5线路的电源对镁带5加热，第一瓷舟1内的间苯二酚与三氧化二铝2开始脱水反应产生苯二炔，同时在电流的加热作用下镁带5与二氧化碳开始反应释放碳原子，苯二炔在碳原子的参与下生成一维石墨烯，维持30分钟。反应中有相当数量的水珠凝结在石英管的出口端，证明间苯二酚的脱水反应发生了。产生的尾气通入尾气瓶9中处理后排放。

(9)切断镁带5线路的电源，关闭二氧化碳气流，在氩气流中加水蒸气流，镁粉与水蒸气反应释放氢原子，氢原子与一维石墨烯边沿的碳原子的悬键结合，反应在350℃下维持30分钟，然后关闭水蒸气流。

(10)管式气氛炉在0.1L、min的氩气流中维持300℃的温度30min，然后自然冷却，待温度降至室温，得到铜箔或玻璃片上生成的一维石墨烯晶体的薄膜。

本实施例生成的一维石墨烯薄膜沉积在铜箔上或玻璃片上，图2是本发明实施例1的实验装置示意图。图3是本发明实施例1沉积了一维石墨烯的铜箔与反应前的铜箔的对比图，以及沉积与没有沉积一维石墨烯的玻璃的对比图。图4是本发明实施例1中用铜刻蚀液(FeCl₃+HCl)溶解掉铜箔后得到的一维石墨烯薄膜悬浮在溶液中照片，照片中的碳膜有大量纵向平行排列的裂纹，表明碳膜是由一维石墨烯纤维通过微弱的范德华力形成，纤维之间容易出现平行的裂纹。由于一维石墨烯纤维的边沿吸附有尘埃，薄膜显得比较脏。图5是本发明实施例1中从铜箔上溶解下来的一维石墨烯薄膜的扫描电镜SEM图，图6是本发明实施例1中从铜箔上溶解下来的粘有纤维状一维石墨烯的薄膜的扫描电镜SEM图，这两个电镜图表现了一维石墨烯薄膜的纤维结构。图7是实施例1的一维石墨烯的扫描电镜能谱元素分析图，证明碳原子是样品的唯一组分，其它元素仅以痕迹量存在。

实施例2

本实施例的一维石墨烯的制备过程分为两个阶段。第一阶段的反应使用密封的不锈钢反应釜内，在温控马弗炉中进行，生成由碳的四元环和六元环组成的一维4-6碳烯；第二阶段在管式气氛炉里进行，一维4-6碳烯在增加碳原子和氢原子后，生成全部由六元环组成的一维石墨烯。不锈钢反应釜的结构示意图如图8所示。

所述一维石墨烯晶体制备的第一阶段中使用的装置包括程序控温马弗炉，200毫升不锈钢反应釜，带盖石墨坩埚内衬，25毫升小烧杯。使用的药品和器材包括：间苯二酚(C₆H₄(OH)₂)、三氧化二铝(γ-Al₂O₃)、镁粉、镁带、氩气、二氧化碳气、水蒸气、铜箔或玻璃片。

具体步骤如下：

制备过程包括以下操作：

(1)三氧化二铝粉末经过预先活化处理，在350℃的干燥箱里干燥活化处理3小时。

(2)铜箔经过机械抛光和化学抛光处理后，再用乙醇、丙酮和蒸馏水洗涤；玻璃片用乙醇、丙酮和蒸馏水洗涤。

(3)称取6克活化后的三氧化二铝粉末放入小烧杯内，称取1.5克间苯二酚粉末加入小烧杯内，用玻璃棒混合均匀；

(4)把石墨坩埚11放在不锈钢反应釜12内，把装有原料三氧化二铝和间苯二酚13的小烧杯14放在石墨坩埚11内，石墨坩埚11和小烧杯14的间隙内放四条擦去氧化物的镁带15，在小烧杯14口上放置清洁处理过的铜箔或玻璃片16，盖上石墨坩埚的盖子，如图8所示；

(5)如图8所示，在不锈钢反应釜12的盖内放置耐热密封圈17，如紫铜密封圈或耐高温氟胶密封圈，用手拧紧不锈钢反应釜盖18，把不锈钢反应釜12紧固在台钳上，再用大扳手充分拧紧反应釜的盖子，达到密封效果。

(6)把不锈钢反应釜12放到马弗炉内，放置堵门砖，关闭炉门，开启电源，设置温度控制程序：30分钟内由室温升至330℃，维持45分钟，然后自然冷却到室温。

(7)待炉温降至室温后，打开炉门，取出不锈钢反应釜12，取出小烧杯14上的铜箔和玻璃片16，准备进行第二阶段的制备反应。

至此第一阶段结束，该阶段在铜箔上(或玻璃片上)生成的是一维4-6碳烯，其反应过程和化学结构如下。间苯二酚在三氧化二铝的作用下发生脱水反应生成苯二炔，如式(7)所示：

在没有碳原子的参与下，苯二炔相互结合生成一维4-6碳烯，如式(8)所示：

在下面的第二阶段，一维4-6碳烯在碳原子和氢原子的参与下，将进一步转化为一维石墨烯，如式(9)所示：

(8)把沉积有一维4-6碳烯薄膜的铜箔或玻璃片盖在一个干净瓷舟上，放入管式气氛炉的石英管的中部；

(9)取第二只瓷舟，称取镁粉3克放入瓷舟内，放到管式气氛炉的石英管的第一个瓷舟的前方，剪一段5cm长的镁带，连接铜导线，放到装镁粉的瓷舟的侧面；

(10)开启真空泵，抽真空至-0.1mPa，维持10分钟，缓慢充氩气到常压，再重复以上操作一次，以后维持0.1L/min的氩气流。

(11)开启管式炉电源，设置温度控制程序：20分钟内由室温升至330℃，以后的反应过程中维持0.1L/min的氩气流。

(12)待炉温升至330℃后，在氩气流中加入二氧化碳气流，接通镁带线路的电源对镁带加热，镁带与二氧化碳开始反应释放碳原子，碳原子的加入使一维4-6碳烯变成一维石墨烯，维持30分钟。

(13)切断镁带线路的电源，关闭二氧化碳气流，在氩气流中加水蒸气流，镁粉与水蒸气反应释放氢原子，氢原子与一维石墨烯边沿的碳原子的悬键结合，反应在330℃下维持30分钟，然后关闭水蒸气流。

(14)管式气氛炉在0.1L/min的氩气流中维持330℃的温度30min，然后自然冷却，待温度降至室温，得到铜箔或玻璃片上生成的一维石墨烯晶体的薄膜。

间苯二酚的熔点为119.7℃，沸点为276℃，间苯二酚与三氧化二铝的脱水反应的温度在300℃到350℃间。在实施例1中，全部制备反应在管式气氛炉中在氩气流和300℃的温度下完成，间苯二酚的气化和升华现象明显，在管式炉的石英管的出口出现了许多间苯二酚雪片状晶体，降低了一维石墨烯的产率。实施例2中间苯二酚的反应在密封的不锈钢反应釜中完成，不会发生间苯二酚因气化和升华而发生的损失，还得到了中间产物一维4-6碳烯。因此实施例2有效提高了间苯二酚的转化率和一维石墨烯的产率。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。