石墨烯的制备

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中图分类号：Ｏ６１３．７１
ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＧｒａｐｈｅｎｅ
ＺＨＡＮＧＬａｎ — ｑｉｎ，ＺＨＡＮＸｉａｏ－ｙｕａｎ，ＷＡＮＧＪｉｅ，ＺＨＡＮＧＺｈｉ — ｈｕｉ，ＸＵＧｕｏ－ｇａｎｇ
石墨烯（ＧＮ）是一种由碳原子构成的具有单
原子层厚度的二维晶体，碳原子之间以ｓｐ２杂化
方式相互键合形成蜂窝状晶格网络。ＧＮ是构成其它维数碳材料的基本结构单元，可以包裹成零
维的富勒烯，卷曲成准一维的碳纳米管或者堆垛成三维的石墨¨ 。ＧＮ的理论比表面积为２６００ｍ・ｇ～，理论厚度为０．３４ｎｍ，拉伸强度１３０
・
研究简报・
石墨烯的制备
张兰芹，展晓元，王杰，张智慧，徐国纲
（山东科技大学材料科学与工程学院，山东青岛２６６５９０）
摘要：以球形石墨为原料，ＨＣ１０为插层剂，ＫＣ１０。为氧化剂，采用高温（１０５０ｏＣ）氧化还原法制备了石墨烯（ＧＮ），其结构和性能经Ｆｒ — ＩＲ，ＸＲＤ，ＳＥＭ，ＴＥＭ，ＢＥＴ和Ｒｓ等表征。研究了ＫＣ１０３的加入量对ＧＮ结构和性能的影响，结果表明：当ＫＣ１０的加入量为０．０８ｇ－ｍＬ时，所制备的ＧＮ的比表面积为５５８ｍ・ｇ～，平均孔
ｓｉｚｅｉｓ３．０１２ｎｍａｎｄｔｈｅｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙｉｓ０．０２Ｑ・ｃｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｒａｐｈｉｔｅｏｘｉｄｅ；ｇｒａｐｈｅｎｅ；ｏｘｉｄａｔｉｏｎｒｅｄｕｃｔｉｏｎ；ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ；ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ
ｕｓｉｎｇｓｐｈｅｉｃｒａｌｇｒａｐｈｉｔｅａｓｒａｗｍａｔｅｉａｒｌｓ，ＨＣ１０４ａｓｉｎｔｅｒｃａｌａｔｏｒａｎｄＫＣ１０３ａｓｏｘｉｄａｎｔ．Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｗｅｒｅｃｈａｒａｃｔｅｉｚｒｅｄｂｙ兀’ 一ＩＲ，ＸＲＤ，ＳＥＭ，ＴＥＭ，ＢＥＴａｎｄＲＳ．ＥｆｆｅｃｔｏｆＫＣ１０３
２０１５年第２３卷第ｌ２期，１１６６～１１７０
合成化学
ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｎａｒｌｏｆＳｙｎｔｈｅｔｉｃＣｈｅｍｉｓｔｒｙ
Ｖｏ１．２３，２０１５Ｎｏ．１２，１１６６—１１７０
（ＣｏＨｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，ＳｈｎｄａｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ２６６５９０，Ｃｈｉｎａ率为０．０２Ｑ・ｅｍ。
关
键
词：氧化石墨；石墨烯；氧化还原；制备；导电性能
文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．１５９５２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｃｊｓｃ．１００５—１５１１．２０１５．１２．１１６６
ｉｓ０．０８ｇ・ｍＬ～，ＧＮｈａｖｅｂｅｓｔｐｅｆｏｒｍａｒｎｃｅｔｈａｔｔｈｅｓｕｆａｒｃｅａｒｅａｉｓ５５８ｍ・ｇ～，ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｐｏｒｅ
ａｄｄｉｎｇａｍｏｕｎｔｏｎｔｈｅｓｔｕｃｒｔｕｒｅａｎｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＧＮｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．ＷｈｅｎｔｈｅｄｏｓａｇｅｏｆＫＣ１０３
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｇｒａｐｈｅｎｅ（ＧＮ）ｗａｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（１０５０ｏＣ）ｏｘｉｄａｔｉｏｎｒｅｄｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，