嗯,制备石墨烯的方法其实非常多,就不过多累述,下面介绍一种在实验室里常用的合成方法。其基本思路是:先把石墨烯氧化,使其表面形成含氧官能团,将石墨烯层与层之间的距离拉大,然后经过超声,使其在层与层得到剥离;随后,利用各种还原反应(例如与水合肼反应、与硼氢化钠反应、热还原以及与氨水反应

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【图解】石墨烯这么火 你知道该如何制备吗?

2015-09-06 11:40 来源:知乎每日精选 作者: AlexLong

嗯,制备石墨烯的方法其实非常多,就不过多累述,下面介绍一种在实验室里常用的合成方法。

其基本思路是:先把石墨烯氧化,使其表面形成含氧官能团,将石墨烯层与层之间的距离拉大,然后经过超声,使其在层与层得到剥离;随后,利用各种还原反应(例如与水合肼反应、与硼氢化钠反应、热还原以及与氨水反应等)将氧化石墨烯表面的含氧官能团还原,得到单片层的石墨,即石墨烯,严格地讲,叫还原氧化石墨烯。

第一步,将石墨氧化成为氧化石墨烯:

参考快到60年前的神作:

具体方法:

当然,真正的实验室里不会做这么大量的实验的~老板不会同意你这样霍霍的~当然,真正的实验室里不会做这么大量的实验的~老板不会同意你这样霍霍的~

so~做个demo~

第一步,称量硝酸钠~按你自己需要的质量就ok了~

第二步,加浓硫酸~

第三步,称量石墨粉~第三步,称量石墨粉~

第四步,将这些药品混合之后,放入冰浴~第四步,将这些药品混合之后,放入冰浴~

第五步,加入高锰酸钾~第五步,加入高锰酸钾~

等待反应一段时间后,可以观察到体系变成如下的性状:等待反应一段时间后,可以观察到体系变成如下的性状:

第六步,将体系转移到水浴中,如文献中提到的温度加热~保持搅拌~第六步,将体系转移到水浴中,如文献中提到的温度加热~保持搅拌~

第七步,向反应体系加入蒸馏水~第七步,向反应体系加入蒸馏水~

加水之后,体系颜色发生变化:加水之后,体系颜色发生变化:

第八步,将体系放入油浴中加热反应~第八步,将体系放入油浴中加热反应~

第九步,将反应完的产物倒到烧杯中~第九步,将反应完的产物倒到烧杯中~

如果合成是成功的,那么就会有上图中的金属光泽,如果没有,那就失败了==!

经过简单的后处理,就可以得到氧化石墨烯了~

最后一步便是,还原氧化石墨烯的过程~

因为该过程简单且可以选择的方法多种多样~大家可以看看新加坡南洋理工HuaZhang研究组的工作报道,有跟石墨烯相关的综述,里面有详尽的方法列举~在这里就不多累述~

原标题:石墨烯是如何制备的?

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