CN111646463A - 一种石墨烯制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于石墨烯生产技术领域，具体的说是一种石墨烯制备方法；S1：将粉碎后的石墨烯原料和剥离助剂进行相互混合，然后通过搅拌装置高速搅拌形成石墨烯混合浆料；S2：将S1步骤中制备的混合浆料加入到研磨筒内，驱动轴带动研磨筒和研磨筒两侧腔壁转动研磨板转动，且研磨板的转动方向与研磨腔的转动方向相反；S3：当S2步骤研磨11min～15min后，供气泵会通过弹性气管向研磨板内部进行间歇供气，使得研磨板能够产生间歇膨胀振动，可以对结团的石墨烯浆料进行挤压粉碎；间隙式通入到膨胀腔内的气体，可以使得膨胀腔产生间隙膨胀，研磨板的膨胀会挤压到研磨筒的内壁上，进而可以将研磨时抱团的石墨烯浆液进行挤压破碎，提高了石墨烯的高效研磨剥离效果。

Description

一种石墨烯制备方法

技术领域

本发明属于石墨烯生产技术领域，具体的说是一种石墨烯制备方法。

背景技术

石墨烯具有完美的二维晶体结构，它的晶格是由六个碳原子围成的六边形，厚度为一个原子层。碳原子之间由σ键连接，结合方式为sp2杂化，这些σ键赋予了石墨烯极其优异的力学性质和结构刚性。石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍，甚至还要超过钻石。在石墨烯中，每个碳原子都有一个未成键的p电子，这些p电子可以在晶体中自由移动，且运动速度高达光速的1/300，赋予了石墨烯良好的导电性。

石墨烯是新一代的透明导电材料，在可见光区，四层石墨烯的透过率与传统的ITO薄膜相当，在其它波段，四层石墨烯的透过率远远高于ITO薄膜。需要补充的是，从严格意义上说，石墨烯是一种单层的片状；不过由于单层石墨烯的制备难度，一般也把具有相近性能的寡层石墨烯也归类于石墨烯的范畴内。

中国专利公开了石墨烯剥离装置及石墨烯生产方法，专利申请号为2018113900478，包括该石墨烯剥离装置包括：第一筒体，其包括进料口和出料口；至少一个旋转辊，其安装在所述第一筒体的内部，使得所述至少一个旋转辊的表面与所述第一筒体的内侧面相切；其中，所述第一筒体和所述至少一个旋转辊分别与各自的驱动机构连接，在操作过程中，所述第一筒体和所述至少一个旋转辊能够在各自的驱动机构的驱动作用下沿着相反的方向旋转。

上述专利虽然能够能够满足大批量生产石墨烯的要求；当由于石墨烯浆料具有一定的粘稠度，进而当旋转辊在旋转挤压到第一筒体上对浆料中石墨烯颗粒进行研磨剥离，会导致石墨烯浆料产生抱团或结块的现象；同时会导致石墨烯浆料粘结到第一筒体的内壁上，进而影响石墨烯的高效剥离制备。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种石墨烯制备方法，本发明主要用于解决而现有的当旋转辊在旋转挤压到第一筒体上对浆料中石墨烯颗粒进行研磨剥离，会导致石墨烯浆料产生抱团或结块的现象；同时会导致石墨烯浆料粘结到第一筒体的内壁上，进而影响石墨烯的高效剥离制备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种石墨烯制备方法，该方法包括如下步骤：

S1：将粉碎后的石墨烯原料和剥离助剂进行相互混合，然后通过搅拌装置高速搅拌形成石墨烯混合浆料；

S2：将S1步骤中制备的混合浆料加入到研磨筒内，驱动轴带动研磨筒和研磨筒两侧腔壁转动研磨板转动，且研磨板的转动方向与研磨腔的转动方向相反，研磨板和研磨筒之间填充的石墨烯浆料的摩擦力可以对石墨烯浆料中的石墨烯颗粒进行研磨剥离；

S3：当S2步骤研磨11min～15min后，供气泵会通过弹性气管向研磨板内部进行间歇供气，使得研磨板能够产生间歇膨胀振动，可以对结团的石墨烯浆料进行挤压粉碎；同时可以通过研磨板侧壁开设的微气孔向研磨筒内进行间歇供气，使得石墨烯浆料内能够产生气泡，气泡在研磨板的挤压力下可以将浆料内抱团的石墨烯进行挤压破碎；通过研磨板与研磨筒内腔壁的转动研磨，可以对研磨筒内投放的石墨烯浆液进行研磨剥离，同时间隙式通入到膨胀腔内的气体，可以使得膨胀腔产生间隙膨胀，研磨板的膨胀间隙挤压到研磨筒的内壁上，进而可以将研磨时抱团的石墨烯浆液进行挤压破碎，提高了石墨烯的高效研磨剥离效果；同时通过微气孔向石墨烯浆液内通入气体，可以使得石墨烯浆液内部产生气泡，进而石墨烯浆液内部的气泡在间隙膨胀的研磨板的挤压力下会在石墨烯浆液内产生爆炸冲击力，爆炸的冲击力可以使得石墨烯浆液产生翻滚的效果，进一步提高石墨烯的研磨剥离的效果；

S4：当研磨筒将石墨烯浆料研磨剥离完成后，打开研磨筒底端设置的导液管，导液管可以将研磨空腔筒内的研磨剥离后的石墨烯浆料进行收集，进而得到剥离后的石墨烯；

其中，所述研磨筒的外部设置有固定筒，且固定筒的底端设置有驱动电机；所述研磨筒的底端通过转动盘与固定筒的底端转动接触；所述研磨筒内部连接有驱动轴，且驱动轴的底端与驱动电机的输出端连接；所述研磨筒的内部开设有研磨腔，且研磨腔的两侧壁转动有多个研磨板；多个所述研磨板通过研磨驱动机构与驱动轴连接，且研磨板的转动方向与研磨筒的转动方向相反；所述研磨板采用耐磨橡胶材料制成；工作时，但需要对研磨筒内的石墨烯进行研磨剥离时，操作人员将浆料放入到研磨筒的研磨腔内，驱动电机转动会带动研磨筒在固定筒内转动，同时驱动轴的转动会通过研磨驱动机构带动多个研磨板在研磨筒内反向转动，且研磨筒的转动速度大于研磨板的转动，进而既可以与研磨板形成差速转动同时与研磨筒转动方向相反，进而多个研磨板均匀与研磨腔的两侧腔壁转动摩擦，进而提高研磨腔内石墨烯的高效研磨剥离效果。

优选的，所述研磨驱动机构包括主动齿轮、行星齿轮、转动杆、转动环、内齿轮盘、支撑盘和L型连接杆；所述主动齿轮固定到驱动轴的底端，且主动齿轮位于研磨筒内；多个所述行星齿轮通过转动柱转动安装到研磨筒内，且多个行星齿轮均与主动齿轮啮合；多个所述转动杆固定连接到转动环上，且转动环转动安装到研磨筒的底端部；所述转动环的内圈壁上设置有内齿轮盘，且内齿轮盘与多个行星齿轮相互啮合；多个所述转动杆的顶端均对称设置有L型连接杆，且多个L型连接杆分别连接到多个研磨板上；多个所述转动杆均连接到支撑盘上，且支撑盘与驱动轴转动连接；所述支撑盘位于对称设置的L型连接杆之间；工作时，当驱动轴转动时，驱动轴会带动主动齿轮转动，主动齿轮通过行星齿轮与内齿轮盘传动，且使得内齿轮盘与主动齿轮的转动方向相反，进而内齿轮盘可以带动转动环转动同时使得多个转动杆在研磨筒内反向转动，每个转动杆上均通过对称设置的L型连接杆连接到转动腔筒两侧壁贴合的研磨板上，进而使得多个研磨板能够贴合到研磨腔的两侧壁对石墨烯进行研磨剥离作业；同时支撑盘可以对多个L型连接杆起到支撑连接的作业，防止研磨板的转动阻力过大，导致L型连接杆产生折弯的现象。

优选的，所述研磨板内部开设有膨胀腔，且膨胀腔与研磨筒贴合的一侧壁开设有微气孔；所述L型连接杆内部设置与导气软管，且导气软管的一端连通到膨胀腔内，且导气软管的另一端穿过转动杆与外界的供气泵连通；工作时，当需要对膨胀腔内通入气体时，供气泵可以通过气管向导气软管内供入气体，随着膨胀腔内气体不断的进入可以使得研磨板产生膨胀，当导气软管内间隙式供气时，可以使得研磨板产生间隙式膨胀，使得研磨板能够对研磨腔的侧壁产生间隙式挤压研磨，进而便于对抱团或结块的浆料进行挤压破碎；同时通过微气孔向石墨烯浆液内通入气体，可以使得石墨烯浆液内部产生气泡，进而石墨烯浆液内部的气泡在间隙膨胀的研磨板的挤压力下会在石墨烯浆液内产生爆炸冲击力，爆炸的冲击力可以使得石墨烯浆液产生翻滚的效果，进一步提高石墨烯的研磨剥离的效果；为了防止转动杆在转动时带动多个导气软管转动，进而导致多个气管产生转动缠绕的现象，安装人员可以将多个导气软管通过导气管连通到一个固定气管内，然后将固定气管转动设置到支撑盘上，进而将供气泵上的气管接通到固定气管上，进而便于供气作业。

优选的，所述L型连接杆是由固定到转动杆侧壁的固定滑筒，且固定滑筒内滑动插接有L型固定杆相互滑动插接设置；所述固定滑筒和L型固定杆的上端面均匀开设有多个螺纹孔，且螺纹孔内螺纹连接有锁紧螺杆；所述L型固定杆的底端连接到研磨板的上端；工作时，当需要调整研磨板侧壁与研磨腔的腔壁之间的距离时，防止大颗粒的石墨烯原料不能够对被研磨剥离的现象；操作人员可以将锁紧螺栓从固定滑筒的螺纹孔内取下，然后将L型固定杆的一端向固定滑筒内插入，同时L型固定杆上的螺纹孔与固定滑筒上的螺纹孔对齐，然后将锁紧螺杆螺纹连接到固定滑筒和L型固定杆上，进而可以对L型固定杆进行固定，同时可以调整研磨板与研磨腔的腔壁之间的距离，便于对大颗粒的石墨烯原料进行研磨剥离；若需要调整位于研磨腔的内腔壁的研磨板时，则需要使得L型固定杆向固定滑筒的外部滑动，进而调整另一侧研磨板与研磨腔的内腔壁之间的距离。

优选的，所述研磨板转动方向的一侧壁开设有滑动槽，且滑动槽与膨胀腔连通；所述滑动槽内滑动设置有弧形刮板，且弧形刮板的一端位于研磨板的外侧；所述弧形刮板与滑动槽之间设置有弹簧；工作时，当需要将研磨腔内研磨剥离后的石墨烯浆料放出时，操作人员打开导液管，使得研磨腔内的研磨剥离后的浆液通过导液管排出，由于石墨烯浆液具有一定的粘性，当石墨烯浆液排出时，会有部分浆液残留或粘结在研磨腔的腔壁上，操作人员可以先调整增大研磨板与研磨腔的腔壁之间的距离，驱动轴可以带动研磨板在研磨腔内转动，同时供气泵向膨胀腔内供气，膨胀腔内的气体会推动弧形刮板向研磨板的侧壁伸出，同时膨胀腔的膨胀不会影响气体对弧形刮板的推动，使得弧形刮板的端部能够贴合到研磨腔的腔壁上，进而研磨板的转动会带动弧形刮板将研磨腔的腔壁上粘结的浆料进行刮除清理，提高了研磨筒的浆料的研磨清洁效果。

优选的，位于所述研磨板外侧的弧形刮板的端部设置有锥形刮条，且锥形刮条上均匀开设有多个锥形斜槽；工作时，当研磨板在膨胀挤压研磨腔内浆料时，弧形刮板外端部设置的锥形刮条在气体的推动下伸出滑动槽，可以对研磨腔壁上由于研磨板转动膨胀挤压粘结的浆料进行刮除；同时锥形刮条上开设的锥形斜槽可以对抱团的浆料进行转动刮除破碎，进一步提高石墨烯浆料的研磨剥离效果；同时当浆料排出时，锥形刮条可以提高对研磨腔内壁上粘结的浆料的刮除效果。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过研磨板与研磨筒内腔壁的转动研磨，可以对研磨筒内投放的石墨烯浆液进行研磨剥离，同时间隙式通入到膨胀腔内的气体，可以使得膨胀腔产生间隙膨胀，研磨板的膨胀间隙挤压到研磨筒的内壁上，进而可以将研磨时抱团的石墨烯浆液进行挤压破碎，提高了石墨烯的高效研磨剥离效果。

2.本发明通过研磨板侧壁开设的微气孔向石墨烯浆液内通入气体，可以使得石墨烯浆液内部产生气泡，进而石墨烯浆液内部的气泡在间隙膨胀的研磨板的挤压力下会在石墨烯浆液内产生爆炸冲击力，爆炸的冲击力可以使得石墨烯浆液产生翻滚的效果，进一步提高石墨烯的研磨剥离的效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的方法流程图；

图2是本发明的固定筒和研磨筒的装配图；

图3是本发明的图2的剖视图；

图4是本发明图3中A处局部放大图；

图5是本发明的研磨筒剖视图；

图6是本发明图5中B处局部放大图；

图中：固定筒1、研磨筒2、研磨腔21、驱动轴3、研磨板4、膨胀腔41、滑动槽42、研磨驱动机构5、主动齿轮51、行星齿轮52、转动杆53、转动环54、内齿轮盘55、支撑盘56、L型连接杆6、固定滑筒61、L型固定杆62、螺纹孔63、锁紧螺杆64、导气软管7、弧形刮板8、锥形刮条9、锥形斜槽91。

具体实施方式

使用图1-图6对本发明一实施方式的一种石墨烯制备方法进行如下说明。

如图1-图6所示，本发明所述的一种石墨烯制备方法，该方法包括如下步骤：

S1：将粉碎后的石墨烯原料和剥离助剂进行相互混合，然后通过搅拌装置高速搅拌形成石墨烯混合浆料；

S2：将S1步骤中制备的混合浆料加入到研磨筒2内，驱动轴3带动研磨筒2和研磨筒2两侧腔壁转动研磨板4转动，且研磨板4的转动方向与研磨腔21的转动方向相反，研磨板4和研磨筒2之间填充的石墨烯浆料的摩擦力可以对石墨烯浆料中的石墨烯颗粒进行研磨剥离；

S3：当S2步骤研磨11min～15min后，供气泵会通过弹性气管向研磨板4内部进行间歇供气，使得研磨板4能够产生间歇膨胀振动，可以对结团的石墨烯浆料进行挤压粉碎；同时可以通过研磨板4侧壁开设的微气孔向研磨筒2内进行间歇供气，使得石墨烯浆料内能够产生气泡，气泡在研磨板4的挤压力下可以将浆料内抱团的石墨烯进行挤压破碎；通过研磨板4与研磨筒2内腔壁的转动研磨，可以对研磨筒2内投放的石墨烯浆液进行研磨剥离，同时间隙式通入到膨胀腔41内的气体，可以使得膨胀腔41产生间隙膨胀，研磨板4的膨胀间隙挤压到研磨筒2的内壁上，进而可以将研磨时抱团的石墨烯浆液进行挤压破碎，提高了石墨烯的高效研磨剥离效果；同时通过微气孔向石墨烯浆液内通入气体，可以使得石墨烯浆液内部产生气泡，进而石墨烯浆液内部的气泡在间隙膨胀的研磨板4的挤压力下会在石墨烯浆液内产生爆炸冲击力，爆炸的冲击力可以使得石墨烯浆液产生翻滚的效果，进一步提高石墨烯的研磨剥离的效果；

S4：当研磨筒2将石墨烯浆料研磨剥离完成后，打开研磨筒2底端设置的导液管，导液管可以将研磨空腔筒内的研磨剥离后的石墨烯浆料进行收集，进而得到剥离后的石墨烯；

其中，所述研磨筒2的外部设置有固定筒1，且固定筒1的底端设置有驱动电机；所述研磨筒2的底端通过转动盘与固定筒1的底端转动接触；所述研磨筒2内部连接有驱动轴3，且驱动轴3的底端与驱动电机的输出端连接；所述研磨筒2的内部开设有研磨腔21，且研磨腔21的两侧壁转动有多个研磨板4；多个所述研磨板4通过研磨驱动机构5与驱动轴3连接，且研磨板4的转动方向与研磨筒2的转动方向相反；所述研磨板4采用耐磨橡胶材料制成；工作时，但需要对研磨筒2内的石墨烯进行研磨剥离时，操作人员将浆料放入到研磨筒2的研磨腔21内，驱动电机转动会带动研磨筒2在固定筒1内转动，同时驱动轴3的转动会通过研磨驱动机构5带动多个研磨板4在研磨筒2内反向转动，且研磨筒2的转动速度大于研磨板4的转动，进而既可以与研磨板4形成差速转动同时与研磨筒2转动方向相反，进而多个研磨板4均匀与研磨腔21的两侧腔壁转动摩擦，进而提高研磨腔21内石墨烯的高效研磨剥离效果。

作为本发明的一种实施方式，所述研磨驱动机构5包括主动齿轮51、行星齿轮52、转动杆53、转动环54、内齿轮盘55、支撑盘56和L型连接杆6；所述主动齿轮51固定到驱动轴3的底端，且主动齿轮51位于研磨筒2内；多个所述行星齿轮52通过转动柱转动安装到研磨筒2内，且多个行星齿轮52均与主动齿轮51啮合；多个所述转动杆53固定连接到转动环54上，且转动环54转动安装到研磨筒2的底端部；所述转动环54的内圈壁上设置有内齿轮盘55，且内齿轮盘55与多个行星齿轮52相互啮合；多个所述转动杆53的顶端均对称设置有L型连接杆6，且多个L型连接杆6分别连接到多个研磨板4上；多个所述转动杆53均连接到支撑盘56上，且支撑盘56与驱动轴3转动连接；所述支撑盘56位于对称设置的L型连接杆6之间；工作时，当驱动轴3转动时，驱动轴3会带动主动齿轮51转动，主动齿轮51通过行星齿轮52与内齿轮盘55传动，且使得内齿轮盘55与主动齿轮51的转动方向相反，进而内齿轮盘55可以带动转动环54转动同时使得多个转动杆53在研磨筒2内反向转动，每个转动杆53上均通过对称设置的L型连接杆6连接到转动腔筒两侧壁贴合的研磨板4上，进而使得多个研磨板4能够贴合到研磨腔21的两侧壁对石墨烯进行研磨剥离作业；同时支撑盘56可以对多个L型连接杆6起到支撑连接的作业，防止研磨板4的转动阻力过大，导致L型连接杆6产生折弯的现象。

作为本发明的一种实施方式，所述研磨板4内部开设有膨胀腔41，且膨胀腔41与研磨筒2贴合的一侧壁开设有微气孔；所述L型连接杆6内部设置与导气软管7，且导气软管7的一端连通到膨胀腔41内，且导气软管7的另一端穿过转动杆53与外界的供气泵连通；工作时，当需要对膨胀腔41内通入气体时，供气泵可以通过气管向导气软管7内供入气体，随着膨胀腔41内气体不断的进入可以使得研磨板4产生膨胀，当导气软管7内间隙式供气时，可以使得研磨板4产生间隙式膨胀，使得研磨板4能够对研磨腔21的侧壁产生间隙式挤压研磨，进而便于对抱团或结块的浆料进行挤压破碎；同时通过微气孔向石墨烯浆液内通入气体，可以使得石墨烯浆液内部产生气泡，进而石墨烯浆液内部的气泡在间隙膨胀的研磨板4的挤压力下会在石墨烯浆液内产生爆炸冲击力，爆炸的冲击力可以使得石墨烯浆液产生翻滚的效果，进一步提高石墨烯的研磨剥离的效果；为了防止转动杆53在转动时带动多个导气软管7转动，进而导致多个气管产生转动缠绕的现象，安装人员可以将多个导气软管7通过导气管连通到一个固定气管内，然后将固定气管转动设置到支撑盘56上，进而将供气泵上的气管接通到固定气管上，进而便于供气作业。

作为本发明的一种实施方式，所述L型连接杆6是由固定到转动杆53侧壁的固定滑筒61，且固定滑筒61内滑动插接有L型固定杆62相互滑动插接设置；所述固定滑筒61和L型固定杆62的上端面均匀开设有多个螺纹孔63，且螺纹孔63内螺纹连接有锁紧螺杆64；所述L型固定杆62的底端连接到研磨板4的上端；工作时，当需要调整研磨板4侧壁与研磨腔21的腔壁之间的距离时，防止大颗粒的石墨烯原料不能够对被研磨剥离的现象；操作人员可以将锁紧螺栓从固定滑筒61的螺纹孔63内取下，然后将L型固定杆62的一端向固定滑筒61内插入，同时L型固定杆62上的螺纹孔63与固定滑筒61上的螺纹孔63对齐，然后将锁紧螺杆64螺纹连接到固定滑筒61和L型固定杆62上，进而可以对L型固定杆62进行固定，同时可以调整研磨板4与研磨腔21的腔壁之间的距离，便于对大颗粒的石墨烯原料进行研磨剥离；若需要调整位于研磨腔21的内腔壁的研磨板4时，则需要使得L型固定杆62向固定滑筒61的外部滑动，进而调整另一侧研磨板4与研磨腔21的内腔壁之间的距离。

作为本发明的一种实施方式，所述研磨板4转动方向的一侧壁开设有滑动槽42，且滑动槽42与膨胀腔41连通；所述滑动槽42内滑动设置有弧形刮板8，且弧形刮板8的一端位于研磨板4的外侧；所述弧形刮板8与滑动槽42之间设置有弹簧；工作时，当需要将研磨腔21内研磨剥离后的石墨烯浆料放出时，操作人员打开导液管，使得研磨腔21内的研磨剥离后的浆液通过导液管排出，由于石墨烯浆液具有一定的粘性，当石墨烯浆液排出时，会有部分浆液残留或粘结在研磨腔21的腔壁上，操作人员可以先调整增大研磨板4与研磨腔21的腔壁之间的距离，驱动轴3可以带动研磨板4在研磨腔21内转动，同时供气泵向膨胀腔41内供气，膨胀腔41内的气体会推动弧形刮板8向研磨板4的侧壁伸出，同时膨胀腔41的膨胀不会影响气体对弧形刮板8的推动，使得弧形刮板8的端部能够贴合到研磨腔21的腔壁上，进而研磨板4的转动会带动弧形刮板8将研磨腔21的腔壁上粘结的浆料进行刮除清理，提高了研磨筒2的浆料的研磨清洁效果。

作为本发明的一种实施方式，位于所述研磨板4外侧的弧形刮板8的端部设置有锥形刮条9，且锥形刮条9上均匀开设有多个锥形斜槽91；工作时，当研磨板4在膨胀挤压研磨腔21内浆料时，弧形刮板8外端部设置的锥形刮条9在气体的推动下伸出滑动槽42，可以对研磨腔21壁上由于研磨板4转动膨胀挤压粘结的浆料进行刮除；同时锥形刮条9上开设的锥形斜槽91可以对抱团的浆料进行转动刮除破碎，进一步提高石墨烯浆料的研磨剥离效果；同时当浆料排出时，锥形刮条9可以提高对研磨腔21内壁上粘结的浆料的刮除效果。

具体工作流程如下：

工作时，但需要对研磨筒2内的石墨烯进行研磨剥离时，操作人员将浆料放入到研磨筒2的研磨腔21内，驱动电机转动会带动研磨筒2在固定筒1内转动，同时驱动轴3的转动会通过研磨驱动机构5带动多个研磨板4在研磨筒2内反向转动，且研磨筒2的转动速度大于研磨板4的转动，进而既可以与研磨板4形成差速转动同时与研磨筒2转动方向相反，进而多个研磨板4均匀与研磨腔21的两侧腔壁转动摩擦，进而提高研磨腔21内石墨烯的高效研磨剥离效果。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (6)

1.一种石墨烯制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

S1：将粉碎后的石墨烯原料和剥离助剂进行相互混合，然后通过搅拌装置高速搅拌形成石墨烯混合浆料；

S2：将S1步骤中制备的混合浆料加入到研磨筒(2)内，驱动轴(3)带动研磨筒(2)和研磨筒(2)两侧腔壁转动研磨板(4)转动，且研磨板(4)的转动方向与研磨腔(21)的转动方向相反，研磨板(4)和研磨筒(2)之间填充的石墨烯浆料的摩擦力可以对石墨烯浆料中的石墨烯颗粒进行研磨剥离；

S3：当S2步骤研磨11min～15min后，供气泵会通过弹性气管向研磨板(4)内部进行间歇供气，使得研磨板(4)能够产生间歇膨胀振动，可以对结团的石墨烯浆料进行挤压粉碎；同时可以通过研磨板(4)侧壁开设的微气孔向研磨筒(2)内进行间歇供气，使得石墨烯浆料内能够产生气泡，气泡在研磨板(4)的挤压力下可以将浆料内抱团的石墨烯进行挤压破碎；

S4：当研磨筒(2)将石墨烯浆料研磨剥离完成后，打开研磨筒(2)底端设置的导液管，导液管可以将研磨空腔筒内的研磨剥离后的石墨烯浆料进行收集，进而得到剥离后的石墨烯；

其中，所述研磨筒(2)的外部设置有固定筒(1)，且固定筒(1)的底端设置有驱动电机；所述研磨筒(2)的底端通过转动盘与固定筒(1)的底端转动接触；所述研磨筒(2)内部连接有驱动轴(3)，且驱动轴(3)的底端与驱动电机的输出端连接；所述研磨筒(2)的内部开设有研磨腔(21)，且研磨腔(21)的两侧壁转动有多个研磨板(4)；多个所述研磨板(4)通过研磨驱动机构(5)与驱动轴(3)连接，且研磨板(4)的转动方向与研磨筒(2)的转动方向相反：所述研磨板(4)采用耐磨橡胶材料制成。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯制备方法，其特征在于：所述研磨驱动机构(5)包括主动齿轮(51)、行星齿轮(52)、转动杆(53)、转动环(54)、内齿轮盘(55)、支撑盘(56)和L型连接杆(6)；所述主动齿轮(51)固定到驱动轴(3)的底端，且主动齿轮(51)位于研磨筒(2)内；多个所述行星齿轮(52)通过转动柱转动安装到研磨筒(2)内，且多个行星齿轮(52)均与主动齿轮(51)啮合；多个所述转动杆(53)固定连接到转动环(54)上，且转动环(54)转动安装到研磨筒(2)的底端部；所述转动环(54)的内圈壁上设置有内齿轮盘(55)，且内齿轮盘(55)与多个行星齿轮(52)相互啮合；多个所述转动杆(53)的顶端均对称设置有L型连接杆(6)，且多个L型连接杆(6)分别连接到多个研磨板(4)上；多个所述转动杆(53)均连接到支撑盘(56)上，且支撑盘(56)与驱动轴(3)转动连接；所述支撑盘(56)位于对称设置的L型连接杆(6)之间。

3.根据权利要求2所述的一种石墨烯制备方法，其特征在于：所述研磨板(4)内部开设有膨胀腔(41)，且膨胀腔(41)与研磨筒(2)贴合的一侧壁开设有微气孔；所述L型连接杆(6)内部设置与导气软管(7)，且导气软管(7)的一端连通到膨胀腔(41)内，且导气软管(7)的另一端穿过转动杆(53)与外界的供气泵连通。

4.根据权利要求3所述的一种石墨烯制备方法，其特征在于：所述L型连接杆(6)是由固定到转动杆(53)侧壁的固定滑筒(61)，且固定滑筒(61)内滑动插接有L型固定杆(62)相互滑动插接设置；所述固定滑筒(61)和L型固定杆(62)的上端面均匀开设有多个螺纹孔(63)，且螺纹孔(63)内螺纹连接有锁紧螺杆(64)；所述L型固定杆(62)的底端连接到研磨板(4)的上端。

5.根据权利要求4所述的一种石墨烯制备方法，其特征在于：所述研磨板(4)转动方向的一侧壁开设有滑动槽(42)，且滑动槽(42)与膨胀腔(41)连通；所述滑动槽(42)内滑动设置有弧形刮板(8)，且弧形刮板(8)的一端位于研磨板(4)的外侧；所述弧形刮板(8)与滑动槽(42)之间设置有弹簧。

6.根据权利要求5所述的一种石墨烯制备方法，其特征在于：位于所述研磨板(4)外侧的弧形刮板(8)的端部设置有锥形刮条(9)，且锥形刮条(9)上均匀开设有多个锥形斜槽(91)。

Images