低温一步制备氧化石墨烯及微波还原研究

• 作者: 刘秉国 宇文超 张立波 彭金辉 郭胜惠
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: 氧化石墨烯 缺陷 低温 微波
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 21-28
• 页数: 8页
• 分类号: TB320
• 语种: 中文
• DOI: 10.11868/j.issn.1001-4381.2018.000738

摘要

以天然鳞片石墨为原料,通过低温一步氧化制备氧化石墨烯,经微波热还原得到低缺陷的还原氧化石墨烯.讨论了低温氧化过程中氧化剂用量、氧化时间对氧化石墨烯层间距、氧化程度的影响.结果 表明:在高锰酸钾与天然鳞片石墨的质量比为1∶3,氧化温度为0℃,氧化时间为48h的条件下,制备出碳氧原子比为1.98、高C-O结构、低缺陷结构(ID∶IG=0.63)的氧化石墨烯,避免了Hummers制备过程中由于CO2的形成导致六元环断裂以及碳原子的缺失而使得氧化石墨烯的缺陷增加;经微波热还原后,得到的还原氧化石墨烯的两点平均缺陷距离LD=12nm,缺陷密度nD=2.21×1011 cm-2,ID∶IG仅为0.85(ΓG=32.1cm-1),制备出低缺陷的还原氧化石墨烯.