热膨胀剥离法制备石墨烯及其表征

    以-48 μm高纯鳞片石墨为原料，先采用Hummers 法制备氧化石墨，再采用高温热膨胀剥离法制备石墨烯。利用X射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FT-IR）、原子力显微镜（AFM）、N2 吸附- 脱附（BET）等研究了氧化石墨及石墨烯的晶体结构、表面官能团、表面形貌、比表面积、孔径分布等。XRD 研究结果表明，氧化石墨层间距为0.94 nm，原有的石墨峰消失；热膨胀所得石墨烯（2θ=25.6°，d(002)=0.348 nm）为无定形态。FT-IR 分析表明，石墨氧化过程中结构层间形成大量含氧官能团，经高温还原后仅残存部分含氧官能团。石墨烯具有较高的比表面积(336.7 m2/g)，其厚度在0.4~0.7 nm 之间，为1~2 层石墨烯。