氧化石墨烯的制备相关问题

一、氧化石墨烯的制备相关问题

反应分三个阶段，低温、中温、高温三个阶段。你怎么做的，我就是这么做的，得到氧化石墨了。

二、制备石墨烯化学方程式？

制备石墨烯的化学方程式:

石墨+浓H2SO4/浓HNO3+KMnO4→氧化石墨→(水合肼/NaBH4)→石墨烯，

氧化还原法先用强氧化剂浓硫酸、浓硝酸、高锰酸钾等将石墨氧化成氧化石墨，氧化过程即在石墨层间穿插一些含氧官能团，从而加大了石墨层间距，然后经超声处理一段时间之后，就可形成单层或数层氧化石墨烯，再用强还原剂水合肼、硼氢化钠等将氧化石墨烯还原成石墨烯。

三、石墨烯提炼最好的方法？

英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。

机械剥离法是利用物体与石墨烯之间的摩擦和相对运动，得到石墨烯薄层材料的方法。这种方法操作简单，得到的石墨烯通常保持着完整的晶体结构。2004年，英国两位科学使用透明胶带对天然石墨进行层层剥离取得石墨烯的方法，也归为机械剥离法，这种方法一度被认为生产效率低，无法工业化量产。虽然这种方法可以制备微米大小的石墨烯，但是其可控性较低，难以实现大规模合成。

首先第一：目前石墨烯分为两种，一种是石墨烯粉体，一种是石墨烯薄膜。用于提取是石墨烯粉体。

其次第二：提取石墨烯粉体有几种方法，目前石墨烯的制备方法主要有机械剥离法、溶剂剥离法、气相沉积法（CVD法）、碳化硅外延生长法、氧化石墨烯还原法等。

四、石墨烯和多酸复合有几种方法都是什么?

论文英文摘要石墨烯,这一由单层碳原子紧密堆积成的二维蜂窝状晶格结构的碳质材料,自2004年发现以来,因具有优异的电学、热学、光学和力学性能,受到广大科研工作者的极大关注。近年来,石墨烯复合材料的研究已成为人们关注的焦点。本论文主绝春要以氧化石墨为前驱体,通过静电吸引机制和金属离子结合制备出了多种金属氧化物和金属氢氧化物／(氧化)石墨烯复合材料。对这些复合物进行了相关的表征,并且研究了他们的光催化和电化学等性质。主要内容知宏哗如下：1.利用氧化石墨在溶液中超声剥离容易形成带负电的氧化石墨烯这一特性,通过与锌金属离子结合,在水-乙醇介质中采用快速沉淀法成功将ZnO纳米粒子与氧化石墨烯复合,获得了ZnO/氧化石墨烯纳米复合物(GO-ZnO)。在对亚甲基蓝的光催化降解实验中,发现GO-ZnO纳米复合物光催化降解效果良好,降解量达92%。2.以氧化石墨为前驱体,在乙二醇介质中采用溶剂热法一步成功合成了石墨烯负载氧化锌搭行纳米复合物。在ZnO纳米晶原位成核生长的同时,反应体系中的溶剂乙二醇同时充当还原剂,在高温条件下将氧化石墨烯还原,去除其表面的大量含氧基团,从而形成氧化锌-石墨烯纳米复合物。

氧化石墨烯(grapheneoxide)是石墨烯的氧化物，高隐其颜色为棕黄色，市面上常见的产品有粉末状、片状以及溶液状的。因经氧化后，其上含氧官能团增多而是性质较石墨烯更加活泼差念羡虚拍，可经由各种与含氧官能团的反应而改善本身性质。

五、上海交大：石墨烯/硅混合纤维，用于高性能锂离子电池

成果简介

高容量硅 (Si) 被公认为高性能锂离子电池 (LIB) 的潜在负极材料。但是，放电/充电过程中的大体积膨胀阻碍了其面积容量。 本文，上海交通大学微纳米科学技术研究院张亚非教授课题组在《ACS Appl. Mater. Interfaces》期弯态刊 发表名为“Binder-Free, Flexible, and Self-Standing Non-Woven Fabric Anodes Based on Graphene/Si Hybrid Fibers for High-Performance Li-Ion Batteries”的论文， 研究设计了一个柔性石墨烯纤维织物（GFF）为基础的三维导电网络，形成无粘合剂且自支撑的高性能锂离子电池的硅负极。

Si 颗粒被牢固地包裹在石墨烯纤维。起皱引起的大量空隙石墨烯在纤维中能够有效地适应锂化/脱锂过程中硅的体积变化。GFF/Si-37.5% 电极在 100 次循环后在0.4 mA cm –2的电流密度下表现出优异的循环性能，比容量为 920 mA hg –1。此外，GFF/Si-29.1% 电极在 400 次循环后在0.4 mA cm –2的电流密度下表埋橡源现出 580 mA hg –1的优异可逆容量。GFF/Si-29.1% 电极的容量保持率高达 96.5%。更重要的是，质量负载为 13.75 mg cm –2的 GFF/Si-37.5% 电极实现了 14.3 mA h cm –2的高面积容量，其性能优于报道的自支撑 Si 阳极。这项工作为实现用于高能 LIB 的无粘合剂、柔性和自立式 Si 阳极提供了机会。

图文导读

图 1. (a) 自立式 GFF/Si - X电极制造过程示意图。（b）醋酸溶剂中的 GOF/Si、（c）GOFF/Si 和（d）GFF/Si- X 的数码照片，揭示了其柔韧性。(e) GFF/Si-37.5% 电极冲压成面积为 1.12 cm 2 的小圆盘。

图 2. (a) GFF/Si-37.5% 低倍率的 SEM 图像和 (b) 部分放大的 SEM 图像，揭示了两个独立的纤维在两者相遇的点合并为一个。(c,d) GFF/Si-37.5% 表面和横截面的 SEM 图像。

图 3. GFF/Si- X电极在 0.4 mA cm –2电流密度下的电化学特性；所有比容量均以自立式电极的总质量为基础计算。(a) 第一次循环充电/放电电压曲线。(b) ICE 的比较分析。(c) 循环性能比较。(d) GFF/Si-37.5% 电极在 0.2 mV s –1扫描速率下的CV 测量值。(e) GFF/Si-37.5% 的倍率性能。(f) 具有不同阳极重量的 GFF/Si-37.5% 电极的面积容量

图 4. GFF/Si-HI、GFF/Si-37.5% 和 GFF/Si-800 C 电极的循环性能比较

图 5. GFF/Si-HI、GFF/Si-37.5% 和 GFF/Si-800 C 的成分分析：(a) XRD 图，(b) 拉曼光谱，(c) GFF/Si-的 TGA 曲线N 2气氛中的HI ，和 (d) FT-IR 光谱。

图 6. (a,b) GFF/Si-37.5% 电极在循环前后的拉曼光谱和 XRD 图案。GFF/Si-37.5% 电极在 100 次放电/充电循环后的形态研究：(c,d) 锂化/脱锂后低倍和高倍率的 SEM 图像；插图是循环后 GFF/Si-37.5% 电极的数码照片；(e,f) TEM 和 HRTEM 图像；插图是低倍放大的 SAED 图像；(g) 元素映射。

小结

在这项研究中，基于 GFF 的 3D 导电网络被设计用于无粘合剂和自立式 Si 阳极。如返GFF 结构在放电/充电循环期间成功地抑制了 Si 的体积膨胀。提出了一种新策略，用于制造用于高性能 LIB 的无粘合剂、柔性和自立式 Si 阳极。

文献：