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在銅粉表面制備石墨烯的方法

2284   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:昆明理工大學  
2022-06-16 17:00:23
權(quán)利要求 1.在銅粉表面制備石墨烯的方法,其特征在于,具體包括以下步驟: (1)純銅粉作為催化基底,取無水乙酸銅或乙酰丙酮銅粉末,將經(jīng)過表面處理的銅粉和無水乙酸銅或乙酰丙酮銅粉末混合,研磨使其混合均勻,無水乙酸銅或乙酰丙酮銅粉末與銅粉的質(zhì)量比為(2~5):(20~50); (2)將銅粉和無水乙酸銅或乙酰丙酮銅混合粉體倒入剛玉坩堝中,并放入管式爐加熱區(qū),在大氣壓力下,通入高純氫氣和高純氬氣的混合氣體,在40min內(nèi)將爐溫升至500-600℃,保溫時間為30-50min;保溫結(jié)束后,然后在35min內(nèi)繼續(xù)將爐溫升至1020-1050℃,當溫度到達1020-1050 ℃時,即刻通入1-20sccm的甲烷碳源,并且保溫時間為20-40min,保溫結(jié)束后,關(guān)閉甲烷氣閥,在氫氣和氬氣的混合氣氛下通過打開爐蓋實現(xiàn)快速降溫,在150min內(nèi)使樣品降到室溫,得到石墨烯-銅復合粉體,溶解銅粉以后得到石墨烯。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述在銅粉表面制備石墨烯的方法,其特征在于:步驟(1)中銅粉表面處理的過程為:去除銅粉表面的氧化物和污染物,在高純氫氣和氬氣的混合氣氛下于500-600 ℃還原60min。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述在銅粉表面制備石墨烯的方法,其特征在于:步驟(1)研磨時間為30-60min。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述在銅粉表面制備石墨烯的方法,其特征在于:銅粉純度大于等于99.99%,尺寸為 5μm-200μm。 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述在銅粉表面制備石墨烯的方法,其特征在于:步驟(3)中所述的氫氣、氬氣和甲烷的純度大于等于99.999%,氫氣流量20-100sccm,氬氣流量150-500sccm。 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述在銅粉表面制備石墨烯的方法,其特征在于:步驟(2)中無水乙酸銅或乙酰丙酮銅的純度為分析純。 說明書 技術(shù)領(lǐng)域 [0001]本發(fā)明涉及一種在銅粉表面制備石墨烯的方法,屬于新材料制備領(lǐng)域。 背景技術(shù) [0002]在現(xiàn)代工業(yè)中,銅粉在眾多領(lǐng)域都具有廣泛而且重要的應用,例如,催化材料、導電漿料、潤滑油添加劑以及粉末冶金和3D打印的原料。然而,由于銅粉的表面積較大,在空氣中易于氧化而降低其本身的性能。因此,銅粉的氧化
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