2024年6月5日发(作者：母正卿)
氧化石墨烯在有机溶剂中的扩散
s,*-Rodil,-Alonso,and J.M.D. Tasco
国家研究所德尔·卡尔沃。中船重工，阿帕73，33080Ø
奥维耶多，西班牙
收到的6月5日，2008年收到修改稿8月5日，2008
对氧化石墨烯在不同有机溶剂中的分散特性进行了研究。所制备的石墨氧化物可分散
为INN，N-二甲基甲酰胺，N-甲基-2-吡咯烷酮，四氢呋喃和乙二醇。在所有的这些溶剂
中，所述氧化石墨材料成单个的，单层石墨烯氧化物片的充分剥离达到了超声。氧化石墨
烯分散体显示出长期稳定性，显示出纳米至几微米，类似的石墨烯氧化物分散体在水中的
情况。这些结果使石墨烯基材料便利地应用于不同的操作和处理。
1.简介
石墨烯，从sp2键合的碳原子上的二维晶格，其中石墨，碳纳米管，富勒烯衍生作为
一种新的和重要的一类材料，其自身的优点已经在最近几年出现。这不仅是由于新的基础
科学，并且它已经应用于基于石墨烯的纳米电子器件的各种跨越，如2,3-复合材料，4,5-
和气体传感器。
作为适用于大规模的任何新材料的应用，方法的发展，使生产石墨烯片和加工已成为
一个优先级。在这方面，虽然最初报道的方法是石墨烯的制备方法（即微机械切割）的散
装石墨导致高品质的二维晶体，对基础研究是非常合适的。目前，该能提供可观的石墨烯
基片材唯一途径是依赖于化学石墨通过强氧化转化为氧化石墨烯.4,5,7-13石墨氧化物，可
以在容易剥离亲水性层状材料水，得到稳定的分散体，主要由单层片，其被称为石墨烯氧
化物。这提供了一个非常方便的设置。到目前为止，大部分的工作报告了溶液相操纵，石
墨烯氧化物的已在含水媒体中进行。然而，石墨烯氧化物分散体在制备其它溶剂，特别是
有机溶剂，是非常理想的，因为它显著便于实际使用。迄今为止，石墨烯氧化物的有机分
散溶剂已通过共价功能化已完成氧化石墨烯片材，具有不同的分子和聚合物，但这些稳定
剂的存在是不希望的对于大多数。相反，分散行为所制备的石墨烯氧化物基本上保持未开
发。近日，蔡，宋报告说，所制备的石墨氧化物纳米片可以分散在N，N-二甲基甲酰胺酰
胺（DMF）未经化学官能化的协助下，但纳米片的剥离下来，以单层平未表现出与在附加
共同分散溶剂并没有被调查。
随着扩大其加工性和未来实际的目标用途，我们已经调查了石墨烯的分散行为和氧化
物在不同的有机溶剂中的现象。我们确定几种溶剂中所制备的石墨氧化物可以是剥离成单
个或至多片组成的数层的石墨烯氧化物片，形成分散体于水具有长期稳定的方式媲美石墨
烯氧化物。这一结果应有助于编制石墨烯的聚合物复合材料
20
或发展石墨烯杂化材料。
2.实验部分
氧化石墨是从天然石墨粉末制备（Fluka公司50870）用硝酸钠，硫酸，andKMnO4.21
的悍马方法，氧化产物通过用10％HCl溶液漂洗纯化用大量的毫水，并过滤反复洗涤通过
与布氏漏斗过滤纸。该过滤材料在真空下（80℃，3小时）中干燥，最后剥离滤波器的纸
中的〜0.5毫米厚的薄膜的形式。用于制备氧化石墨分散在不同的溶剂中，将干燥的产物是
用研钵和研杵，然后第一接地加入到溶剂中，并超声处理在超声浴中清洗剂（(J. P. Selecta
Ultrasons 系统40千赫兹）1小时。以使分散体之间直接比较在不同的溶剂中的行为，一
定量的石墨氧化物的粉末（〜5毫克）加入到溶剂中的给定体积（〜10毫升）中在这样一
2024年6月5日发(作者：母正卿)
氧化石墨烯在有机溶剂中的扩散
s,*-Rodil,-Alonso,and J.M.D. Tasco
国家研究所德尔·卡尔沃。中船重工，阿帕73，33080Ø
奥维耶多，西班牙
收到的6月5日，2008年收到修改稿8月5日，2008
对氧化石墨烯在不同有机溶剂中的分散特性进行了研究。所制备的石墨氧化物可分散
为INN，N-二甲基甲酰胺，N-甲基-2-吡咯烷酮，四氢呋喃和乙二醇。在所有的这些溶剂
中，所述氧化石墨材料成单个的，单层石墨烯氧化物片的充分剥离达到了超声。氧化石墨
烯分散体显示出长期稳定性，显示出纳米至几微米，类似的石墨烯氧化物分散体在水中的
情况。这些结果使石墨烯基材料便利地应用于不同的操作和处理。
1.简介
石墨烯，从sp2键合的碳原子上的二维晶格，其中石墨，碳纳米管，富勒烯衍生作为
一种新的和重要的一类材料，其自身的优点已经在最近几年出现。这不仅是由于新的基础
科学，并且它已经应用于基于石墨烯的纳米电子器件的各种跨越，如2,3-复合材料，4,5-
和气体传感器。
作为适用于大规模的任何新材料的应用，方法的发展，使生产石墨烯片和加工已成为
一个优先级。在这方面，虽然最初报道的方法是石墨烯的制备方法（即微机械切割）的散
装石墨导致高品质的二维晶体，对基础研究是非常合适的。目前，该能提供可观的石墨烯
基片材唯一途径是依赖于化学石墨通过强氧化转化为氧化石墨烯.4,5,7-13石墨氧化物，可
以在容易剥离亲水性层状材料水，得到稳定的分散体，主要由单层片，其被称为石墨烯氧
化物。这提供了一个非常方便的设置。到目前为止，大部分的工作报告了溶液相操纵，石
墨烯氧化物的已在含水媒体中进行。然而，石墨烯氧化物分散体在制备其它溶剂，特别是
有机溶剂，是非常理想的，因为它显著便于实际使用。迄今为止，石墨烯氧化物的有机分
散溶剂已通过共价功能化已完成氧化石墨烯片材，具有不同的分子和聚合物，但这些稳定
剂的存在是不希望的对于大多数。相反，分散行为所制备的石墨烯氧化物基本上保持未开
发。近日，蔡，宋报告说，所制备的石墨氧化物纳米片可以分散在N，N-二甲基甲酰胺酰
胺（DMF）未经化学官能化的协助下，但纳米片的剥离下来，以单层平未表现出与在附加
共同分散溶剂并没有被调查。
随着扩大其加工性和未来实际的目标用途，我们已经调查了石墨烯的分散行为和氧化
物在不同的有机溶剂中的现象。我们确定几种溶剂中所制备的石墨氧化物可以是剥离成单
个或至多片组成的数层的石墨烯氧化物片，形成分散体于水具有长期稳定的方式媲美石墨
烯氧化物。这一结果应有助于编制石墨烯的聚合物复合材料
20
或发展石墨烯杂化材料。
2.实验部分
氧化石墨是从天然石墨粉末制备（Fluka公司50870）用硝酸钠，硫酸，andKMnO4.21
的悍马方法，氧化产物通过用10％HCl溶液漂洗纯化用大量的毫水，并过滤反复洗涤通过
与布氏漏斗过滤纸。该过滤材料在真空下（80℃，3小时）中干燥，最后剥离滤波器的纸
中的〜0.5毫米厚的薄膜的形式。用于制备氧化石墨分散在不同的溶剂中，将干燥的产物是
用研钵和研杵，然后第一接地加入到溶剂中，并超声处理在超声浴中清洗剂（(J. P. Selecta
Ultrasons 系统40千赫兹）1小时。以使分散体之间直接比较在不同的溶剂中的行为，一
定量的石墨氧化物的粉末（〜5毫克）加入到溶剂中的给定体积（〜10毫升）中在这样一