CN108358194A - 石墨烯分散工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种石墨烯分散工艺，将石墨烯粉高速穿过特定的滤网分散得出少层石墨烯粉和/或单层石墨烯粉。此款石墨烯分散工艺通过给予石墨烯粉一定的速度（超音速），使其经滤网进行分散，多层或较厚的厚层石墨烯位于滤网的迎风侧，而能够通过滤网的只能是少层石墨烯和单层石墨烯，从而避免厚层石墨烯与少层石墨烯混杂在一起。

Description

石墨烯分散工艺
技术领域
本发明涉及一种石墨烯分散工艺。
背景技术
石墨烯是目前高端电子元件中常用的材料，虽然，加工石墨烯的原材料为价格较低的石墨材料，但是，由于现有的石墨烯是通过石墨材料采用化学加工的方式所产生，生产过程中化学材料及对化学材料进行后期处理的成本占非常大的一部分，以致石墨烯的价格在几十元至几百元一克。石墨烯一般分为单层石墨烯（1-2层）、少层石墨烯（2-10层）和厚层石墨烯（11层-10nm），其对应的价格也是由高至低；以目前少层石墨烯为例，其价格在200-250元/克，正因这么高的价格，以致其推广发展受到阻碍。
石墨烯的生产过程中，难免会出现不同档次的石墨烯混杂的情况，如单层石墨烯、少层石墨烯和厚层石墨烯混杂在一起，但是，而三者的价格、使用效果等参数均有所不同，目前的工艺中没有考虑此情况，以致即使标记每一档次的石墨烯也有使用效果区别较大的情况出现。因此，需要一套对石墨烯进行档次分散的工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低成本、操作简单、环保的石墨烯分散工艺，以克服现有技术的不足。
本发明的目的是这样实现的：
一种石墨烯分散工艺，其特征在于：将石墨烯粉高速穿过特定的滤网分散得出少层石墨烯粉和/或单层石墨烯粉。由于少层石墨烯基本可以符合绝大多数电子产品的需要（当然，能够是单层石墨烯更好），而且，少层石墨烯也是市场需求较大的；所以，滤网的大少可以确保少层石墨烯粉及比其层数更少的石墨烯通过即可。
本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：
作为更具体的一种方案，将石墨烯粉裹夹超音速的气流吹向滤网，滤网背风侧可获得所述少层石墨烯粉和/或单层石墨烯粉。
所述气流的压力为0.8Mpa。通过给予石墨烯粉一定的速度和/或压力，使得石墨烯粉更顺畅地通过滤网的网孔，避免停留堵塞在网孔中。
作为进一步的方案，石墨烯粉利用气体分散机在拉瓦尔喷枪作用下吹向滤网，气体分散机用于产生高压气体，拉瓦尔喷枪的进气口与气体分散机连接，拉瓦尔喷枪的进料口与装有石墨烯粉的罐体连接，拉瓦尔喷枪的出气口与滤网之间距离为10mm-15mm。
作为进一步的方案，石墨烯粉由鳞片石墨通过剥离，然后再利用布朗运动对其进行分选、干燥取得，但石墨烯粉不局限于本方案获得。由于石墨烯属于非常轻的材料，将其放置在液体中将会发生布朗运动，但是，由于石墨烯初料中存在其它杂质或者还未形成石墨烯的鳞片石墨等，因此，通过将石墨烯初料放置在液体中，可以对布朗运动势态较强的物质判断为石墨烯。而布朗运动中，越在液体上层运动的物质，其质量越轻；因此，通过在液体中层和上层捞取的物质，基本上属于石墨烯。
本发明的有益效果如下：
（1）此款石墨烯分散工艺通过给予石墨烯粉一定的速度（超音速），使其经滤网进行分散，多层或较厚的厚层石墨烯位于滤网的迎风侧，而能够通过滤网的只能是少层石墨烯和单层石墨烯，从而避免厚层石墨烯与少层石墨烯混杂在一起；
（2）此款石墨烯分散工艺通过气压给予石墨烯粉带来速度，气压可以使得石墨烯粉处于飞扬状态，实现石墨烯粉的分散，避免团聚；同样道理，也能将生产过程中团聚的石墨烯打散。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。
一种石墨烯分散工艺，将石墨烯粉高速穿过特定的滤网分散得出少层石墨烯粉和/或单层石墨烯粉。
将石墨烯粉裹夹超音速的气流（气流的气压为0.8Mpa）吹向滤网，滤网背风侧可获得所述少层石墨烯粉和/或单层石墨烯粉。
石墨烯粉利用气体分散机在拉瓦尔喷枪作用下吹向滤网，气体分散机用于产生高压气体，拉瓦尔喷枪的进气口与气体分散机连接，拉瓦尔喷枪的进料口与装有石墨烯粉的罐体连接，拉瓦尔喷枪的出气口与滤网之间距离为10mm-15mm。
石墨烯粉由鳞片石墨通过剥离，然后再利用布朗运动对其进行分选、干燥取得。具体如下：选用纯度为99.9%以上的鳞片石墨，并将所述鳞片石墨分散在无离子水中（鳞片石墨与无离子水的比例为1:9），形成混合液；再将所述混合液配以300m/s-340 m/s的速度和0.63 Mpa -0.8Mpa的压力向硬质件撞击，使得混合液中大部分鳞片石墨层与层之间剥离，从而产生出石墨烯初料。然后，将石墨烯初料放入无水乙醇中（石墨烯初料与无水乙醇的比例为1:9），石墨烯初料在无水乙醇中进行布朗运动时，形成上层石墨烯、中层石墨烯和下层石墨烯，通过滤网从无水乙醇中捞取上层石墨烯和中层石墨烯，最后对捞取的石墨烯进行干燥处理（干燥处理为冷冻干燥处理或低温真空干燥处理），形成石墨烯粉。

Claims (5)

1.一种石墨烯分散工艺，其特征在于：将石墨烯粉高速穿过特定的滤网分散得出少层石墨烯粉和/或单层石墨烯粉。
2.根据权利要求1所述石墨烯分散工艺，其特征在于：将石墨烯粉裹夹超音速的气流吹向滤网，滤网背风侧可获得所述少层石墨烯粉和/或单层石墨烯粉。
3.根据权利要求2所述石墨烯分散工艺，其特征在于：所述气流的压力为0.8Mpa。
4.根据权利要求1所述石墨烯分散工艺，其特征在于：石墨烯粉利用气体分散机在拉瓦尔喷枪作用下吹向滤网，气体分散机用于产生高压气体，拉瓦尔喷枪的进气口与气体分散机连接，拉瓦尔喷枪的进料口与装有石墨烯粉的罐体连接，拉瓦尔喷枪的出气口与滤网之间距离为10mm-15mm。
5.根据权利要求1所述石墨烯分散工艺，其特征在于：石墨烯粉由鳞片石墨通过剥离，然后再利用布朗运动对其进行分选、干燥取得。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105540574A (zh) * 2016-01-28 2016-05-04 成都新柯力化工科技有限公司 一种利用对喷式气流粉碎机制备石墨烯微片的方法
CN105621405A (zh) * 2016-02-29 2016-06-01 成都新柯力化工科技有限公司 一种利用高压水射流粉碎机制备石墨烯微片材料的方法
CN106044758A (zh) * 2016-06-02 2016-10-26 上海利物盛企业集团有限公司 一种采用圆盘式气流磨制备石墨烯的方法及装置
KR20170019625A (ko) * 2015-08-12 2017-02-22 고려대학교 산학협력단 환원된 그래핀 산화물 필름의 제조 방법
CN107055520A (zh) * 2017-04-26 2017-08-18 大连理工大学 一种二氧化碳包离子液体型微乳液协同射流撞击制备石墨烯的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170019625A (ko) * 2015-08-12 2017-02-22 고려대학교 산학협력단 환원된 그래핀 산화물 필름의 제조 방법
CN105540574A (zh) * 2016-01-28 2016-05-04 成都新柯力化工科技有限公司 一种利用对喷式气流粉碎机制备石墨烯微片的方法
CN105621405A (zh) * 2016-02-29 2016-06-01 成都新柯力化工科技有限公司 一种利用高压水射流粉碎机制备石墨烯微片材料的方法
CN106044758A (zh) * 2016-06-02 2016-10-26 上海利物盛企业集团有限公司 一种采用圆盘式气流磨制备石墨烯的方法及装置
CN107055520A (zh) * 2017-04-26 2017-08-18 大连理工大学 一种二氧化碳包离子液体型微乳液协同射流撞击制备石墨烯的方法

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