石墨烯的製備?

石墨烯具有非凡的物理性質,如高比表面積、高導電性、高機械強度、易於修飾及大規模生產等。2004年石墨烯的成功剝離,使石墨烯成為形成納米尺寸晶體管和電路的“後硅時代”的新潛力材料,其產品研發和應用目前正在全球範圍內急劇增加,

工具/原料

材料:石墨

藥品:濃硫酸,硝酸鈉,高錳酸鉀,水合肼,氫氧化鈉

方法/步驟

在冰水浴中裝好燒杯,加入23ml濃硫酸,控制溫度為0℃。

攪拌下加入1g石墨粉和0.5g硝酸鈉的固體混合物。

再分次加入3g高錳酸鉀,控制反應溫度不超過20℃(低溫反應)。

高錳酸鉀加完後移去水浴,然後升溫到35℃左右(中溫反應)。

繼續攪拌30min,再緩慢加入460ml去離子水,升溫到98℃(高溫反應),反應15min。

溫水稀釋到140ml,並加入適量30%雙氧水使溶液變為亮黃色。

稱取上述氧化石墨0.05 g加入到100 mL pH=11 的 NaOH 溶液中;在150 W 下超聲90 min 製備氧化石墨烯分散液;

在4000 r· min-1下離心3 min 除去極少量未剝離的氧化石墨;向離心後的氧化石墨烯分散液中加入 0.1 mL 水合肼,在90 ℃反應 2 h,得到石墨烯分散液,密封靜置數天觀察其分散效果。

注意事項

石墨在低溫氧化過程中時間可以長一些,防止氧化不完全。

使用濃硫酸需要戴手套

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