基于物理及化学改性制备高分散性石墨烯试验

作者：李国栋  尤大海  彭兴华  胡修权  张  晋  张朝宏  张  立    单位：1 湖北冶金地质研究所 ( 中南冶金地质研究所 )； 2 湖北省矿物材料及应用工程技术研究中心； 3 矿产资源综合利用宜昌市重点实验室

关键词：石墨烯；改性；物理分散；化学接枝改性；高分散性

摘  要：纳米石墨烯具有疏水性强、比表面积大等特点，片层间极易产生相互作用导致团聚，而石墨烯大部分优异性能仅限于单层或 少层结构，石墨烯分散性差严重制约其产业化，亟需制备高分散性石墨烯水分散液。以自制石墨烯为原料，通过物理分散试验和化学接枝 改性试验，探究不同手段对石墨烯分散液稳定性的影响。结果表明，石墨烯质量浓度为 1.0 g/L，聚丙烯酸与石墨烯质量比为 4∶ 1，超声仪功 率为 300 W，搅拌速度为 250 r/min，处理时间为 8 h，可获得分散率为 95.58%、 zeta 电位为 -41.4 mV 的高分散高稳定性石墨烯水分散液，静置 30 d 未出现肉眼可见聚沉现象。