深度解读直接溶剂剥离法制备石墨烯

液相剥离法高效制备石墨烯的研究进展李文鹏;刘晴;杨志荣;高展鹏;王景涛;周鸣亮;张金利【期刊名称】《化工进展》【年(卷),期】2024(43)1【摘要】石墨烯是一种具有优良物理化学性质的二维纳米材料,广泛应用于电池、催化、传感器、印刷、生物医药等领域。

然而,石墨烯及其衍生产品的应用与发展面临着巨大挑战——低成本、高品质、规模化生产。

本文综述了液相剥离法高效制备石墨烯的研究进展,重点探讨了电化学插层法、溶剂插层法、高温膨胀法和微波膨胀法等液相剥离的前处理方法原理以及对石墨烯剥离效果的影响;分析了水基溶剂、有机溶剂和混合溶剂等剥离溶剂的优缺点与选取原则;对比了超声、高剪切和微通道等过程强化设备的剥离原理和优缺点;简述了离心分离的后处理方法以及分离效果;最后对液相剥离法宏量制备石墨烯的发展趋势进行了展望:通过结合人工智能等方法进行多目标优化,开发无残留的功能化插层剂并匹配温和快速的膨胀方法,寻找低毒、低沸点、高分散的溶剂体系,精确调控液相剥离设备作用机理,设计连续化梯级离心设备,实现液相剥离制备石墨烯的连续化、规模化、低成本快速制备。

【总页数】17页(P215-231)【作者】李文鹏;刘晴;杨志荣;高展鹏;王景涛;周鸣亮;张金利【作者单位】郑州大学化工学院;同济大学土木工程学院;天津大学化工学院【正文语种】中文【中图分类】TQ127.1【相关文献】1.液相剥离石墨制备石墨烯∗2.液相剥离法制备石墨烯研究进展3.超声液相剥离法制备类石墨烯二硫化钼4.液相剥离石墨烯/聚酰胺6复合材料的制备与性能5.液相剥离法制备石墨烯导电油墨的研究进展因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

石墨烯的机械剥离法制备及表征
石墨烯是一种新型的二维材料，由碳原子构成的单层原子结构，具有独特的光学、电学、力学性质。

它可以作为电子、磁体、传感器等先进装备的基础材料。

由于石墨烯具有显著的力学强度和气密性，广泛应用于航空航天、汽车制造、机械工程等领域。

石墨烯的制备方法有很多种，其中机械剥离法是一种重要的制备方法。

石墨烯的机械剥离法制备大致分为五步：用金属基底上的溶剂（如乙醇）将石墨烯片压在表面；然后用钻头将石墨烯片分割为许多小片；再使用激光切割将石墨烯片分割成细小片；然后将石墨烯片用溶剂浸渍，让石墨烯片与金属基底分离；最后用电子显微镜观察石墨烯片形态，并对其进行表征分析。

根据石墨烯的机械剥离法制备的结果，可以进行表征分析，以确定其表面形态、尺寸等特性。

由于石墨烯具有较高的热导率和高强度，因此，石墨烯的表面形态和尺寸对于其性能有很大的影响。

首先，可以通过扫描电子显微镜（SEM）对石墨烯片进行表征，以查看其表面形态和尺寸。

其次，通过X射线衍射（XRD）可以测定石墨烯片的晶体结构，例如晶粒尺寸和晶面间距等。

此外，通过X射线光电子能谱（XPS）可以测
定石墨烯表面的化学性质，其中可以获得石墨烯表面的原子组成和化学结构信息。

此外，还可以用透射电子显微镜（TEM）来表征石墨烯的原子结构。

通过对石墨烯的机械剥离进行表征分析，可以确定其表面形态、尺寸和化学性质等，从而为石墨烯的应用提供理论依据。

综上所述，石墨烯的机械剥离法制备是一种常用的制备方法，其表征分析可以准确地测定石墨烯片的表面形态和尺寸以及化学性质，从而为石墨烯的应用提供理论依据。

石墨烯物理制备（剥离）流程
很多种物理方法制备，基本上百度百科都有，查一下就知道了，下面我来说一下使用超高压微射流均质机制备流程。

先介绍下微射流均质机：超高压微射流均质机是新一代的高压均质机，其开拓性地使用了对射流金刚石交互容腔，大大提高了均质压力的设计量程（最高可达300Mbar=3000pa），并且让物料形成超音速的两股射流进行相互对射均质，一般而言均质机的压力越高则均质后物料的颗粒粒径越小，这在制药行业特别是对于一些高端纳米制剂特别有应用价值。

纳米制剂在药剂学领域一般定义为1-1000nm的粒子，可以分为纳米药物和纳米载体，纳米载体具有缓释作用及靶向性，在体内外有选择性、低毒性和稳定性等优良性能，而纳米药物是将提高难溶成分的溶出速度从而提高生物利用度和药效。

微射流均质机的粒径细化程度往往能达到100nm左右，甚至是以下。

在纳米领域出现了越来越多微射流均质机的身影，常见的品牌有美国bee、genizer和中国上海励途LT-FB等，其他品牌都达不到300Mbar。

石墨烯制备（剥离）基本步骤：
膨胀石墨+溶剂（水或有机溶剂）→反应釜→乳化剂→微射流均质机→循环
100L/H小型石墨烯生产线
由于需要过审，所以没放大型生产线图，步骤很简单，所制备的石墨烯浆料最小在3层，基本上都在10层以下。

全程智能化控制台操作，一人可操作整条生产线。

其次，经过试验、检测，制备石墨烯浆料、碳纳米管、涂料等化工样品压力在230Mbar-250Mbar效果最好。

传统的皮带式高压均质机由于压力低，并不适合应用在制备石墨烯上，微射流为油压提供动力，压力能达到300Mbar，。

电化学剥离法制备石墨烯及表征
电化学剥离法是一种制备单层石墨烯的方法，其基本原理是利用电解液中的化学物质对石墨的氧化作用，使其分解成单层石墨烯，再通过电场或其他方式将其分离。

该方法具有简单、成本低、可批量生产等优点。

下面是电化学剥离法制备石墨烯的基本步骤：
1.将石墨片置于电解液中（如硫酸、氢氟酸等），使用电极进行电解。

在电解的过程中，石墨会发生氧化反应，使原本属于石墨的原子层逐层被氧化物剥离。

逐渐形成单层厚度的石墨烯片。

2.加入表面活性剂，如十二烷基硫酸钠等，分散石墨烯片。

3.将分散后的石墨烯涂到硅衬底上，并进行干燥。

待硅衬底上的石墨烯薄片形成后，就可以进行分离和提取。

4.对薄片进行表征，如扫描电镜（SEM）或透射电镜（TEM）等分析手段，观察其形貌和结构，确定其厚度、质量和晶体结构等特征。

电化学剥离法制备的石墨烯具有高质量、单层结构、优良的电学、化学性质等特点，十分适用于各种领域的研究和应用。

石墨烯的制备方法及发展应用概述一、本文概述石墨烯，一种由单层碳原子紧密排列形成的二维纳米材料，自2004年被科学家首次成功制备以来，便以其独特的物理和化学性质，引发了全球范围内的研究热潮。

本文旨在全面概述石墨烯的制备方法，以及其在各个领域的发展应用。

我们将介绍石墨烯的基本结构和性质，为后续的制备方法和应用探讨提供理论基础。

接着，我们将重点阐述石墨烯的几种主要制备方法，包括机械剥离法、化学气相沉积法、氧化还原法等，并分析各方法的优缺点。

随后，我们将深入探讨石墨烯在能源、电子、生物医学等领域的应用现状和发展前景。

我们将对石墨烯的未来研究方向进行展望，以期为其在实际应用中的进一步推广提供参考。

二、石墨烯的制备方法石墨烯的制备方法多种多样，每一种方法都有其独特的优缺点和适用范围。

目前，石墨烯的主要制备方法包括机械剥离法、化学气相沉积法（CVD）、氧化还原法、碳化硅外延生长法以及液相剥离法等。

机械剥离法：这是最早用于制备石墨烯的方法，由英国科学家Geim和Novoselov在2004年首次报道。

他们使用胶带反复剥离石墨片，最终得到了单层石墨烯。

这种方法虽然简单，但产量极低，且无法控制石墨烯的尺寸和形状，因此只适用于实验室研究，不适用于大规模生产。

化学气相沉积法（CVD）：CVD法是目前工业上大规模制备石墨烯最常用的方法。

它通过高温下含碳气体在催化剂表面分解生成石墨烯。

这种方法可以制备出大面积、高质量的石墨烯，且生产效率高，成本低，因此被广泛应用于石墨烯的商业化生产。

氧化还原法：这种方法首先通过化学方法将石墨氧化成石墨氧化物，然后通过还原反应将石墨氧化物还原成石墨烯。

这种方法制备的石墨烯往往含有较多的缺陷和杂质，但其制备过程相对简单，成本较低，因此也被广泛用于石墨烯的大规模制备。

碳化硅外延生长法：这种方法通过在高温和超真空环境下加热碳化硅单晶，使硅原子从碳化硅表面升华，剩余的碳原子重组形成石墨烯。

这种方法制备的石墨烯质量高，但设备成本高，制备过程复杂，限制了其在大规模生产中的应用。

石墨烯的制备方法有哪些石墨烯的制备方法有哪些？石墨烯是近年来兴起的一种新型高科技材料，应用广泛，价值巨大，不过也存在一些缺点，那就是以目前的技术和设备来说，生产和制备不是一件容易的事，技术门槛相当高，且产率较低，成本不菲。

下面就让我们一起来看看石墨烯的制备方法有哪些吧。

微机械剥离法2004年，Geim等初次用微机械剥离法，成功地从高定向热裂解石墨(highly oriented pyrolytic graphite)上剥离并观测到单层石墨烯。

Geim研究组利用这一方法成功制备了准二维石墨烯并观测到其形貌，揭示了石墨烯二维晶体结构存在的原因。

微机械剥离法可以制备出高质量石墨烯，但存在产率低和成本高的不足，不满足工业化和规模化生产要求，只能作为实验室小规模制备。

溶剂剥离法溶剂剥离法的原理是把少量的石墨分散于溶剂中，形成低浓度的分散液，利用超声波的作用破坏石墨层间的范德华力，此时溶剂可以插入石墨层间，进行层层剥离，制备出石墨烯。

此方法不会像氧化-还原法那样破坏石墨烯的结构，可以制备高质量的石墨烯。

在氮甲基吡咯烷酮中石墨烯的产率高(大约为8%)，电导率为6500S/m。

研究发现高定向热裂解石墨、热膨胀石墨和微晶人造石墨适合用于溶剂剥离法制备石墨烯。

溶剂剥离法可以制备高质量的石墨烯，整个液相剥离的过程没有在石墨烯的表面引入任何缺陷，为其在微电子学、多功能复合材料等领域的应用提供了广阔的应用前景。

缺点是产率很低。

先进纳米材料制造商和技术服务商——江苏先丰纳米材料科技有限公司，2009年成立以来一直在科研和工业两个方面为客户提供完善服务。

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石墨烯的机械剥离法制备及表征石墨烯是由晶体石墨经过适当处理制备出来的二维碳简析结构，它在纳米技术领域具有重要地位和广泛的应用前景，因此研究其制备方法成为二维碳简析结构材料学研究的重要内容。

目前，石墨烯制备中有一种机械剥离法，它可以快速、简便地制备出高纯度的石墨烯，了解其制备方法、表征方法及机理对于石墨烯的应用具有重要的影响。

一、石墨烯的机械剥离法制备石墨烯的机械剥离法主要分为液相法和固相法，其中液相法即液体润滑剥离法，它是将原料石墨加入含有溶剂的混合液中，通过利用某种机械设备将石墨层层剥离，最终可以制备出纳米级的石墨烯；液体润滑下剥离法是在固相状态下，利用可溶性有机溶剂将原料石墨表面润湿，然后由机械装置将石墨剥离，最终可以制备出纳米级的石墨烯。

二、石墨烯的表征方法石墨烯表征主要包括密度法测定、X射线衍射法测定、透射电子显微镜电镜、描量子点描技等。

1.度法：用高分子材料构成的石墨烯的结构分析，其中的密度法是目前常用的一种定量测定方法，它可以用来测量石墨烯的平均厚度和薄片表面积。

2. X射线衍射法：X射线衍射法是活动碳原子在晶体结构中构成的类似“网状模型”，利用X射线衍射技术可以测定晶体结构的细微细节，确定石墨烯的碳原子组成、晶体结构以及晶粒尺寸等信息。

3.射电子显微镜：透射电子显微镜可以用来观察石墨烯的尺寸和形状，确定碳原子的排列和石墨烯的层状结构以及石墨烯表面的细节等信息。

4.描量子点技：描量子点技可以快速准确地测定石墨烯中碳原子的结构与形状，有助于识别石墨烯表面的表面区域结构异质性，进而获得完整的表面形貌信息。

三、石墨烯剥离机理机械剥离法制备石墨烯的机理，主要是利用石墨表面的剥离力与原料石墨表面的润湿性，把石墨表面的原子层剥离出来，形成石墨烯。

通常，转子研磨机由高速旋转的转子，高速旋转的转子将原料石墨的表面原子层剥离出来，在高速的旋转压缩作用下，表面原子层滑移，形成石墨烯薄膜。

综上所述，机械剥离法是一种快速、简便地制备出高纯度石墨烯的方法，可以有效提高石墨烯的制备效率，并可以利用X射线衍射法、透射电子显微镜、描量子点技等表征石墨烯的结构、形状和尺寸，为石墨烯的应用提供有力支持。

论石墨烯的制备方法石墨烯是一种二维单层的碳 allotrope，具有材料学和物理学等领域广泛的应用前景。

石墨烯的制备方法目前主要包括机械剥离法、化学气相沉积法、化学剥离法、氧化法、还原法等。

本文将对这些制备方法进行详细介绍。

一、机械剥离法机械剥离法是制备石墨烯最早的方法之一，也是最简单的方法之一。

这种方法的原理是通过机械力将石墨材料剥离成单层的石墨烯。

机械剥离法的典型代表是胶带法。

将石墨材料粘贴在一块胶带上，然后再将胶带从石墨材料上剥离。

反复进行该操作，直到胶带表面只剩下石墨烯单层。

这种方法制备的石墨烯单层质量较高，但生产效率较低，适用于小规模实验室制备。

二、化学气相沉积法化学气相沉积法是一种在高温高压条件下，通过化学反应在固体衬底表面生长石墨烯的方法。

该方法主要利用了石墨烯的化学气相反应动力学和热力学性质。

此方法包含两个主要过程，即在衬底表面通过化学反应形成石墨烯前体物质，然后通过热解、脱氢等过程形成石墨烯薄膜。

常用的衬底材料有镍、铜、铂等。

化学气相沉积法制备的石墨烯单层生产效率较高，适用于大面积制备。

三、化学剥离法化学剥离法是指利用化学方法将石墨材料分散在溶液中，并通过超声或机械力使其剥离成石墨烯单层。

最常用的化学剥离法是氧气剥离法和超声剥离法。

氧气剥离法是将石墨材料暴露在高温氧气环境下，使其氧化成氧化石墨氢化合物，然后通过酸浸取得石墨烯单层。

超声剥离法则是将石墨材料置于溶液中，通过超声波的作用使石墨材料剥离成石墨烯单层。

化学剥离法制备的石墨烯单层质量较高，但生产效率较低。

四、氧化法氧化法是一种将石墨材料通过氧化反应形成氧化石墨氢化合物，然后再通过热解、还原等过程得到石墨烯的方法。

常用的氧化剂有硝酸、高氯酸等。

氧化法制备的石墨烯质量相对较低，含有较多的杂质，但生产效率较高，适用于大规模制备。

石墨烯的制备方法包括机械剥离法、化学气相沉积法、化学剥离法、氧化法和还原法等。

不同的制备方法在成本、生产效率和质量等方面有所差异，适用于不同规模和需求的实验室和工业应用。

鳞片石墨膨胀石墨液相剥离法石墨烯鳞片石墨、膨胀石墨和液相剥离法石墨烯是当前研究中备受关注的三种材料。

它们在材料科学、化学工程以及电子领域具有广泛的应用前景。

本文将深入探讨这三种材料，并探讨它们的生产、特性和应用。

一、鳞片石墨鳞片石墨是一种多层石墨片层堆叠组成的材料。

它的层间距较大，有利于进行化学处理和膨胀。

鳞片石墨是石墨烯的前体材料，是制备石墨烯的重要原料。

在制备过程中，鳞片石墨需要经过化学氧化、剥离等步骤，才能得到高质量的石墨烯材料。

二、膨胀石墨膨胀石墨是指经过热处理或化学处理后，使石墨晶片之间发生膨胀现象，形成一种开放的结构。

这种开放结构有利于分子的渗透和吸附，因此在吸附剂和催化剂等领域有广泛的应用。

膨胀石墨还可作为轻质材料、隔热材料以及导热材料使用，具有良好的应用前景。

三、液相剥离法石墨烯液相剥离法是一种制备石墨烯的重要方法。

在此方法中，将鳞片石墨放入一定溶剂中，经过超声处理或机械剥离，使石墨层逐层分离，形成高质量的石墨烯材料。

与传统机械剥离法相比，液相剥离法制备的石墨烯具有更高的质量和较大的面积，适用于电子器件、传感器、储能材料等领域。

总结通过对鳞片石墨、膨胀石墨和液相剥离法石墨烯的探讨，我们可以看出，这三种材料在材料科学和电子领域有着广泛的应用前景。

鳞片石墨是制备石墨烯的重要原料，而膨胀石墨具有良好的吸附和导热性能，液相剥离法是一种制备高质量石墨烯的重要方法。

这些材料的研究不仅可以推动材料科学的发展，也可以为电子器件、储能材料等领域提供更多的选择和可能性。

个人观点在当前的材料科学研究中，石墨烯作为一种新型材料，具有广泛的应用前景。

而鳞片石墨、膨胀石墨和液相剥离法石墨烯作为石墨烯的前体材料和重要制备方法，在材料科学和电子领域有着重要的地位。

未来的研究工作可以继续深入探讨这些材料的特性和应用，为材料科学和电子器件的发展提供更多的可能性。

通过对鳞片石墨、膨胀石墨和液相剥离法石墨烯的全面讨论，相信可以更全面、深刻地理解这三种材料的特性和应用。

石墨烯的制备方法及应用无机光电0901 3090707020 黄飞飞摘要：石墨烯具有非凡的物理性质，如高比表面积、高导电性、高机械强度、易于修饰及大规模生产等。

2004年石墨烯的成功剥离，使石墨烯成为形成纳米尺寸晶体管和电路的“后硅时代”的新潜力材料，其产品研发和应用目前正在全球范围内急剧增加，本文通过对石墨烯特性、制备方法、在光电器件方面的应用几方面进行了综述，希望对石墨烯的综合应用进展有所了解。

关键词：石墨烯制备方法应用1 引言人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的，石墨的层间作用力较弱，很容易互相剥离，形成薄薄的石墨片。

当把石墨片剥成单层之后，这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。

石墨烯（Graphene）的理论研究已有 60 多年的历史。

石墨烯一直被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在，直至 2004 年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯，而证实它可以单独存在，两人也因在二维石墨烯材料的开创性实验而共同获得2010年诺贝尔物理学奖。

石墨烯的出现在科学界激起了巨大的波澜，从2006年开始，研究论文急剧增加，作为形成纳米尺寸晶体管和电路的“后硅时代”的新潜力材料，旨在应用石墨烯的研发也在全球范围内急剧增加，美国、韩国，中国等国家的研究尤其活跃。

石墨烯或将成为可实现高速晶体管、高灵敏度传感器、激光器、触摸面板、蓄电池及高效太阳能电池等多种新一代器件的核心材料。

2 石墨烯的基本特性至今为止，已发现石墨烯具有非凡的物理及电学性质，如高比表面积、高导电性、机械强度高、易于修饰及大规模生产等。

石墨烯是零带隙半导体，有着独特的载流子特性，为相对论力学现象的研究提供了一条重要途径；电子在石墨烯中传输的阻力很小，在亚微米距离移动时没有散射，具有很好的电子传输性质；石墨烯韧性好，有实验表明，它们每 100nm 距离上承受的最大压力可达 2.9 N，是迄今为止发现的力学性能最好的材料之一。

1、化学还原石墨烯氧化物法（推荐）试剂：石墨粉浓硫酸高锰酸钾水合肼 5%双氧水盐酸氢氧化钠仪器：超声仪离心仪实验步骤：氧化石墨制备：将 10 g 石墨 230 mL 98%浓硫酸混合置于冰浴中，搅拌 30 min 使其充分混合。

称取 40 g KMnO4 加入上述混合液继续搅拌 1 h 后移入 40o C温水浴中继续搅拌30 min 用蒸馏水将反应液(控制温度在 100 o C以下)稀释至 800-1 000mL。

后加适量 5% H2O2趁热过滤，用 5% HCl 和蒸馏水充分洗涤至接近中性。

最后过滤、洗涤在 60o C下烘干得到氧化石墨样品。

石墨烯制备：称取上述氧化石墨 0.05 g 加入到100 mL pH=11 的NaOH 溶液中在150 W 下超声90 min 制备氧化石墨烯分散液。

在 4 000 r/ min下离心 3 min 除去极少量未剥离的氧化石墨。

向离心后的氧化石墨烯分散液中加入0.1 mL水合肼，在90o C反应 2 h 得到石墨烯分散液，密封静置数天观察其分散效果。

2、微波法（推荐）试剂：石墨 NH4S2O8 H2O2仪器：超声仪实验步骤：将石墨与NH4S2O8 及H2O2在超声下混合, 然后进行微波反应, 成功制备了石墨烯。

他们指出该过程包括两步反应。

首先,NH4S2O8 在微波下发生了分解产生了氧自由基,在氧自由基的诱导下, 石墨纳米片被切开。

然后H2O2 分解并插入石墨纳米片层间从而导致石墨烯的剥离。

3、化学气相沉积法试剂：二氧化硅/硅镍甲烷氢气氩氨气仪器：马福炉实验步骤：K im等首先在S iO2 /Si基底上沉积一层100- 500nm厚的金属镍薄层, 然后在1 000o C 及高真空下, 以甲烷、氢气及氩气混合气为反应气,在较短的时间内制备了石墨烯。

W ei等采用甲烷和氨气为反应气, 一步法直接合成了氮掺杂的石墨烯。

在该氮掺杂的石墨烯中氮原子采取“石墨化”、“吡咯化”及“吡啶化”这三种掺杂方式。

石墨烯的制备工艺流程及关键工艺参数下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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石墨烯的制备与性质分析石墨烯是一种由碳原子组成的单层网状结构材料，具有极高的强度、导电性和热导性。

它被誉为21世纪最具有革命性的材料之一。

石墨烯的制备和性质分析已经成为领域内研究的热点之一。

一、石墨烯的制备方法石墨烯最早是通过机械剥离法制备的。

这个方法需要先制备出石墨粉，然后用胶带对石墨进行粘附和剥离。

通过不断的剥离，可以得到单层石墨烯。

但这种方法的问题在于，剥离出的石墨烯纯度不高，且难以扩展到大规模生产。

目前，石墨烯的制备方法主要有以下几种：（1）化学气相沉积法（CVD）这是一种常见的石墨烯制备方法。

CVD法需要将石墨片放入热解反应室，在高温下加入碳源和载气。

在特定的反应条件下，发生石墨烷的裂解反应，生成石墨烯。

CVD法的优点是可以制备出高质量、大面积的石墨烯薄膜，但是需要高温和压力条件，且制备时间较长。

（2）还原氧化石墨法（GO reduction）这是将氧化石墨还原成石墨烯的一种方法。

首先需要制备高氧化度的氧化石墨（GO），然后通过物理或化学方法还原成石墨烯。

GO reduction法的优点是制备简便、成本低，同时可以得到高质量的石墨烯。

但是还原后的石墨烯可能带有残留的氧元素，对石墨烯的性质会产生影响。

（3）机械剥离法这是一种类似于最早的石墨烯制备方法，通过机械剥离的方式来制备单层石墨烯。

目前这种方法主要用于研究石墨烯的一些基本性质。

二、石墨烯的性质分析1.强度石墨烯的强度非常高，甚至比钢铁还要强。

这是因为石墨烯的结构像一张网，而这张网又是由强度很高的碳原子组成的。

通过拉伸实验，可以发现石墨烯的断裂伸长率很大，而且在这个过程中会发生很多奇妙的现象。

2.导电性石墨烯的导电性非常好，这是由于它的晶格结构有利于电子的流动。

实验表明，石墨烯比铜还要导电，而且导电性不会因为温度或者电场的变化而改变。

3.热导性石墨烯同样具有很好的热导性，这是由于它的晶格结构有利于热的传导。

实验表明，石墨烯比铜还要热导，而且热导性不会因为温度或者压力的变化而改变。

石墨烯的制备方法及原理1机械剥离法1.1微机械剥离法1.1.1 将带有石墨薄片的SiO2/Si基底浸泡于丙酮溶液中超声，并在溶液中放入单晶硅片，最后单层石墨烯就会在范德华作用下吸附到硅片表面。

1.1.2反复胶粘--将胶带贴在目标衬底上转移--稳定，100um，稳定，适合研究。

1.1.3原子力显微镜下剥离1.2转移印刷法1.2.1在印章表面涂转换层，像胶水那样粘石墨烯，高压下印章突起的转换层边缘将产生极大的剪应力。

最多可制四层的石墨烯1.3液相超声剥离法将石墨或膨胀石墨分散到水或有机溶剂中，溶剂可为NMP，（当溶剂的表面能与石墨烯相匹配时，可以平衡和满足剥离石墨烯所需要的能量，张力范围为40~50mj/m2）,邻氯二苯，三氯甲烷，二氯苯等。

为了增加石墨烯的稳定性，往往在过程中加入稳定剂，如十二烷基苯磺酸钠，水溶性含大芳香环的两亲性物质。

1.4其他机械剥离法1.4.1热溶剂剥离法以膨胀石墨为原料，利用强极性有机溶剂乙月青与石墨烯的双偶极诱导作用来剥离分散石墨，产率提高到10%~20%（质量分数）。

1.4.2剥离再插层膨胀以高温处理后部分剥离的石墨为原料，用叔丁基氢氧化铵插层后，再以DSPEmPEG为稳定剂，合成的石墨烯90%为单层，且透光率较高。

1.4.3气体插层。

2SiC外延生长法3化学气相沉积法3.1热CVD技术3.2等离子增强体CVD(PECVD)技术及无金属催化剂合成方法3.3偏析生长法4化学氧化还原法4.1制备氧化石墨烯4.2还原氧化石墨烯5电弧放电法6自上而下有机合成法7石墨烯合成的其他方法7.1电化学法7.2模板法7.3CO还原法单层石墨烯有褶皱。

2019年第15期广东化工第46卷总第401期·95·液相剥离法制备石墨烯进展娄昊，秦登雪，汪贞贞，王慧勇*(河南师范大学化学化工学院，河南新乡453007)The Progress in Preparation of Graphene by Liquid Phase ExfoliationLou Hao,Qin Dengxue,Wang Zhenzhen,Wang Huiyong*(School of Chemistry and Chemical Engineering,Henan Normal University,Xinxiang453007,China)Abstract:Graphene,a new material discovered in2004,is another research hotspot after Fullerene and carbon nanotubes.Its unique sp2hybrid form and honeycomb network planar structure determine its unique properties,and it has been applied in various fields.This paper mainly summarized the liquid phase exfoliation methods for preparing graphene in recent years,including ultrasonic exfoliation,microfluidization exfoliation,microwave exfoliation and electrochemical exfoliation.The principle of each method was described,and each method was evaluated,providing ideas for the large-scale preparation of graphene with few-layer and low cost in the future.In the end,the optimization of preparation of graphene by liquid phase exfoliation method was proposed and look ahead the development trend of graphene and other two-dimensional materials in the future.Keywords:Graphene；liquid phase exfoliation；principle；evaluation自2004年英国曼彻斯特两位物理学家Geim和Novoselov[1]通过机械剥离法制备出石墨烯以来，石墨烯因为有很多独特的性质，获得了广泛关注和研究。

石墨电化学剥离石墨烯条件概述及解释说明1. 引言1.1 概述石墨烯作为一种具有特殊结构和优异性质的材料，引起了广泛的关注和研究。

近年来，石墨电化学剥离石墨烯技术成为一种重要的方法，可以实现对石墨材料高效、可控地剥离得到单层或少层厚度的石墨烯。

这项技术在材料科学、纳米科学和能源领域等各个方面都具有巨大的潜力。

1.2 文章结构本文将首先概述石墨电化学剥离石墨烯条件的基本原理和影响因素。

接着，将详细解释说明剥离过程中的步骤及反应机理，并总结目前已有的实验方法与技术发展情况。

然后，我们将分析经典实例和行业领域中的应用案例，进一步探讨可能的未来发展方向。

最后，在结论部分进行主要观点总结，并展望进一步的研究方向。

1.3 目的本文旨在全面介绍和解释石墨电化学剥离石墨烯的条件，并分析其在实际应用中的潜力和限制。

通过对已有研究成果的总结和行业领域应用案例的分析，旨在为读者提供对该技术的深入理解，并展望未来该领域可能的发展方向，以促进相关研究的进一步开展。

2. 石墨电化学剥离石墨烯条件概述2.1 石墨结构与性质介绍石墨属于一种层状结构的碳材料，由大量的碳原子通过共价键连接而成。

石墨结构中的碳原子以sp2杂化形式存在，在平面上形成六边形的环状结构。

这种层间排列的特殊结构决定了石墨具有许多优异的性质，如高导电性、高导热性和良好的机械性能。

2.2 电化学剥离原理电化学剥离是一种利用电化学反应在底物表面剥离出单层或少层石墨烯材料的方法。

通常采用三电极体系，在适当的电位控制下，通过施加外部电压并将底物作为工作电极或对电极，使其发生氧化或还原反应，并进一步使一部分原始石墨结构被氧化或还原脱落，最终得到单层或少层石墨烯。

2.3 剥离条件的影响因素实现有效的石墨电化学剥离需要考虑多个条件和因素。

其中，影响剥离效果的主要因素包括电解液成分、电压控制、剥离时间以及温度等。

不同的电解液成分对剥离率有着重要的影响，一些特定的溶液中添加了适宜浓度的表面活性剂或助剂能够改善石墨电化学剥离效果。

液相剥离石墨烯热导率
液相剥离石墨烯是一种将石墨烯从其基体材料中剥离出来的方法。

这种方法通常涉及将石墨烯基体材料浸泡在化学溶剂中，以分离出石墨烯层。

常用的剥离剂包括水、甲醇、丙酮等。

石墨烯具有出色的热导率，被认为是一种优秀的导热材料。

石墨烯的热导率与其结构完整性以及缺陷数量和类型有关。

一般来说，具有更完整结构的石墨烯具有更高的热导率。

液相剥离过程中可能会引入一些结构上的缺陷，从而对石墨烯的热导率产生影响。

此外，液相剥离方法本身可能会导致石墨烯层之间的堆叠情况不均匀，进一步影响热导率。

因此，液相剥离石墨烯的热导率与所使用的剥离方法和基体材料的品质有关。

一般情况下，液相剥离石墨烯的热导率较单层完整石墨烯低，但仍然较高。

研究表明，液相剥离石墨烯的热导率可以达到1000-4000 W/mK，与石墨烯的基体材料和剥离条件有关。