CN108394896B - 一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法，在氧化石墨烯分散液中，加入三氯化铁，搅拌均匀，然后通过真空抽滤成膜；接着待膜干燥好后，将整个膜和滤纸放入盛有双氧水的溶液中，在反应产生气体的帮助下，快速将氧化石墨烯膜从滤纸上剥离下，接着转移在所需的衬底上。该方法具有简单易行、成本低、转膜完整等优点。

Description

一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法
技术领域
本发明涉及新材料氧化石墨烯成膜的制备，主要是气体辅助快速成膜。
背景技术
石墨烯由于具有优异的电学性能、热学性能、力学性能等，而越来越受到科学界乃至产业界的重视。但在许多应用场合如透明导电电极、过滤膜等需要将氧化石墨烯制备成膜。在很多成膜的方法中，抽滤法因为其简单易行而获得极大发展。抽滤所成的膜为了使用，必须要进行转移，转移到不同衬底上。传统的方法有压力转移法，具体为将抽滤成的膜，与待转移的衬底结合，然后再压上重物，过几个小时，就可以将滤纸上的氧化石墨烯膜转移到衬底上，但是该方法费时，而且很难完整的转移氧化石墨烯膜。另一个是将滤纸溶掉，就是将抽滤成的带有氧化石墨烯膜的滤纸至于能溶掉滤纸的溶剂中，这样就可以将氧化石墨烯膜与滤纸分离，之后再转到其他衬底上，但是该方法在溶掉滤纸的过程中，会有大量的残留，也就是很难得到纯的氧化石墨烯膜；最后还有就是将带有氧化石墨烯膜的滤纸至于碘化氢气体中先还原，然后再分离，但该方法所用的碘化氢有毒且具有腐蚀性，对生态环境影响较大。本发明所述的气体辅助法，可以解决上述方法存在的问题，而且可以快速分离，适合大规模生产。
发明内容
技术问题：本发明的目的在于提供一种气体辅助快速剥离氧化石墨烯膜的方法。本发明的方法简单易行，环保，易实现大规模化。
技术方案：本发明是一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法，在氧化石墨烯分散液中，加入三氯化铁，搅拌均匀，然后通过真空抽滤成膜；接着待膜干燥好后，将整个膜和滤纸放入盛有双氧水的溶液中，在反应产生气体的帮助下，快速将氧化石墨烯膜从滤纸上剥离下，接着转移在所需的衬底上。
其中；
所述氧化石墨烯分散液的质量浓度为0.5ug/ml-20ug/ml。
所述三氯化铁的质量浓度为0.5mg/ml-10mg/ml。
所述双氧水的溶液的浓度为1％～30％
所述所需的衬底包括玻璃、硅片、铜片、铝片、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜PET或聚二甲基硅氧烷膜PDMS。
有益效果：相比于传统的方法，具有的优点和积极效果是：
1、由于是采用化学反应产生的氧气进行剥离，因此非常快，一般不超过10s；
2、本发明的方法可以完整的将氧化石墨烯膜从滤纸上剥下；
3、本发明的方法适用于不同厚度氧化石墨烯膜的剥离；
4、本发明的方法简单易行，环保，易实现大规模化。
附图说明
图1刚抽滤还未剥离的膜，白色为滤纸，上面的为氧化石墨烯膜；
图2为从滤纸上剥离下的氧化石墨烯膜，很完整。
具体实施方式
以下用具体实施例对本发明作具体的介绍，但本发明的保护范围不限于此：
实施例1
1、将氧化石墨烯与三氯化铁加入50ml的去离子水中，超生分散均匀，形成的分散液，氧化石墨烯的浓度为0.5ug/ml，三氯化铁的浓度为5mg/ml；
2、将上述分散液抽滤成膜，滤纸孔径为0.22um，见图1；
3、将上述带有氧化石墨烯的滤纸进行干燥，此时三氯化铁会再次结晶并析出；
4、将干燥好的滤纸至于双氧水的溶液中，此时双氧水会在三氯化铁的催化下产生氧气，从而将氧化石墨烯与滤纸剥离，见图2，氧化石墨烯膜很完整；
5、用目标衬底至于上述双氧水溶液中，捞起氧化石墨烯膜，实现转移的过程。
实施例2
具体的方法同实施例1，不同之处在于氧化石墨烯的浓度为10ug/ml，而三氯化铁浓度为0.5mg/ml。
实施例3
具体方法同实施例1，不同之处是：氧化石墨烯的浓度为20ug/ml，而三氯化铁浓度为10mg/ml。

Claims (3)

1.一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法，其特征在于：在氧化石墨烯分散液中，加入三氯化铁，搅拌均匀，然后通过真空抽滤成膜；接着待膜干燥好后，将整个膜和滤纸放入盛有双氧水的溶液中，在反应产生气体的帮助下，快速将氧化石墨烯膜从滤纸上剥离下，接着转移在所需的衬底上；
所述氧化石墨烯分散液的质量浓度为0.5ug/ml-20ug/ml；
所述三氯化铁的质量浓度为0.5mg/ml-10mg/ml。
2.根据权利要求1所述的一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法，其特征在于：所述双氧水的溶液的体积浓度为1%~30% 。
3.根据权利要求1所述的一种气体剥离辅助制备氧化石墨烯膜的方法，其特征在于：所述所需的衬底包括玻璃、硅片、铜片、铝片、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜PET或聚二甲基硅氧烷膜PDMS。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5632847A (en) * 1994-04-26 1997-05-27 Chlorine Engineers Corp., Ltd. Film removing method and film removing agent
WO2011159922A2 (en) * 2010-06-16 2011-12-22 The Research Foundation Of State University Of New York Graphene films and methods of making thereof
CN105329884A (zh) * 2015-11-24 2016-02-17 东南大学 一种快速剥离氧化石墨烯抽滤膜并转移到衬底的方法
CN105399085A (zh) * 2015-12-07 2016-03-16 东南大学 强碱辅助快速制备石墨烯膜的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5632847A (en) * 1994-04-26 1997-05-27 Chlorine Engineers Corp., Ltd. Film removing method and film removing agent
WO2011159922A2 (en) * 2010-06-16 2011-12-22 The Research Foundation Of State University Of New York Graphene films and methods of making thereof
CN105329884A (zh) * 2015-11-24 2016-02-17 东南大学 一种快速剥离氧化石墨烯抽滤膜并转移到衬底的方法
CN105399085A (zh) * 2015-12-07 2016-03-16 东南大学 强碱辅助快速制备石墨烯膜的方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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"氧化石墨烯纸的研究进展";薛晨羽;《中国标准化》;20161231(第8期 总第480期);第247-248页 *

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