本发明涉及一种石墨烯的制备方法。
背景技术：
在当今社会，随着高科技的不断发展，纳米材料的发展趋势越来越迅猛。石墨烯是一种只有一个碳原子厚度的、并且具有单层片状结构的新材料，是最薄的、电阻率最小的、最硬的纳米材料，石墨烯独特的物理和化学性质，已成为目前研究的热门话题，因此，如何获得纯度较高的石墨烯，一直是一个十分重要的问题。
技术实现要素：
发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种石墨烯的制备方法，制取高纯度的石墨烯。
技术方案：一种石墨烯的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：在小于20℃的环境下水浴浓度为98％的浓硫酸溶液并不断搅拌，向其中加入天然鳞片石墨和硝酸钠，搅拌30min～40min，天然鳞片石墨和硝酸钠的质量比为2:1；
步骤二：分6次加入与天然鳞片石墨相等质量的高锰酸钾，搅拌70min～90min；
步骤三：将水浴温度升高至35℃，继续搅拌2h～2.5h；
步骤四：继续升高水浴温度，边升温边缓慢加入去离子水，至温度升至95℃；
步骤五：加入去离子水和h2o2溶液，去离子水和h2o2溶液的体积比为4:1，搅拌10min～15min，之后超声30min；
步骤六：用稀盐酸和去离子水洗涤过滤，将过滤产物放入真空炉鼓风机中充分干燥，得氧化石墨；
步骤七：将氧化石墨再次放入真空炉鼓风机中充分干燥，然后放入cvd管式炉中，通入氮气，加热升温并稳定20min～30min，然后通入氢气，反应2h～4h；
步骤八：停止氢气通入，继续通入氮气至cvd管式炉自然冷却，得石墨烯粉末。
进一步的，在步骤二中，每次加入高锰酸钾的间隔时间为10min～15min。
进一步的，在步骤四中，去离子水与浓硫酸溶液的体积比为4:5。
进一步的，在步骤五中，h2o2溶液的浓度为30％。
进一步的，在步骤五中，去离子水和浓硫酸溶液的体积比为2:1。
进一步的，在步骤六中，干燥温度为60℃。
进一步的，在步骤七中，干燥温度为100℃。
有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：通过改进的氧化法制备石墨烯，所得石墨烯的杂质含量低，纯度高，且平整度高；通过该方法制得的石墨烯，不会对环境产生污染。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
一种石墨烯的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：在小于20℃的环境下水浴浓度为98％的浓硫酸溶液并不断搅拌，向其中加入天然鳞片石墨和硝酸钠，搅拌30min～40min，天然鳞片石墨和硝酸钠的质量比为2:1；
步骤二：分6次加入与天然鳞片石墨相等质量的高锰酸钾，每次加入高锰酸钾的间隔时间为10min～15min，搅拌70min～90min；
步骤三：将水浴温度升高至35℃，继续搅拌2h～2.5h；
步骤四：继续升高水浴温度，边升温边缓慢加入去离子水，至温度升至95℃，去离子水与浓硫酸溶液的体积比为4:5；
步骤五：加入去离子水和浓度为30％的h2o2溶液，去离子水和h2o2溶液的体积比为4:1，去离子水和浓硫酸溶液的体积比为2:1，搅拌10min～15min，之后超声30min；
步骤六：用稀盐酸和去离子水洗涤过滤，将过滤产物放入真空炉鼓风机中充分干燥，得氧化石墨，干燥温度为60℃；
步骤七：将氧化石墨再次放入真空炉鼓风机中充分干燥，干燥温度为100℃，然后放入cvd管式炉中，通入氮气，加热升温并稳定20min～30min，然后通入氢气，反应2h～4h；
步骤八：停止氢气通入，继续通入氮气至cvd管式炉自然冷却，得石墨烯粉末。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。