石墨烯的制备

实验原理：氧化石墨还原法

1.将石墨，浓酸和强氧化剂混合均匀后在80至130摄氏度的密闭环境中进行反应，得到演化石墨烯。

2.向所述氧化石墨烯中加入水合肼，进行还原反应后得到石墨烯。

实验步骤：

1.将方案一：石墨，浓酸（浓硫酸），强氧化剂（高锰酸钾和硝酸盐）按照质量比为1：（20—90）：（3—8）：（1—4）

方案二：石墨，浓酸（浓盐酸），强氧化剂（高氯酸钾或高氯酸钠）按照质量比为1：（10—60）：（6—12）

在混合之前分别在温度为0至4摄氏度的条件下进行冷却处理，再将其在密闭环境中混合，缓慢搅拌0.5至1分钟，然后将装有混合物的密闭容器在0至4摄氏度的条件下静置0.6至1.5小时，使强氧化剂充分溶解于浓酸中。待石墨，浓酸和强氧化剂在密闭环境中混合均与后，将所述混合物进行升温至90—120摄氏度的环境下，反应1到4个小时，使石墨剥离成单片层结构，得到氧化石墨烯。

2.反应完毕后，将所得的反应混合物冷却，将反应混合物加入的水中得到悬浊液，将所述悬浊液抽滤，洗涤即可得到氧化石墨烯。当选用方案一时。将得到的反应混合物加入到水中（水与石墨的质量比为1至4）得到悬浊液后，向所述悬浊液中加入浓度为百分之二十至三十的过氧化氢，抽滤洗涤至pH值为6至7，即得

到氧化石墨烯

3.在90至100摄氏度的条件下向上述氧化石墨烯中加入水合肼（浓度为百分之60至85），其中氧化石墨烯与所述水合肼的质量比为1：（0.7至4），在90至100摄氏度进行还原反应，得道石墨烯，历时为12至100小时

4.反应完毕后，将反应混合物冷却，沉降，抽滤，用去离子水洗涤，在60摄氏度下真空干燥后得到石墨烯。

实验器材：三口瓶，磁力搅拌器，抽滤装置，真空泵