球磨剝離鱗片石墨制備納米石墨片的試驗(yàn)研究

編號(hào)：NMJS07100

篇名：球磨剝離鱗片石墨制備納米石墨片的試驗(yàn)研究

作者：梁小毅 孫紅娟 彭同江 侯波 張曦月

關(guān)鍵詞： 鱗片石墨 球磨 剝離 納米石墨片

機(jī)構(gòu)： 西南科技大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院 西南科技大學(xué)固體廢物處理與資源化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 西南科技大學(xué)礦物材料及應(yīng)用研究所

摘要： 以天然鱗片石墨(45~75 μm)為原料,通過濕法球磨剝離獲得納米石墨片分散液。探究球磨剝離過程固液比、球料比、球磨機(jī)轉(zhuǎn)速、球磨時(shí)間對納米石墨片產(chǎn)率的影響。采用冷凍干燥獲得納米石墨片粉體,并在 500 ℃焙燒 2 h 去除殘留的聚乙烯吡咯烷酮(PVP),獲得納米石墨片粉體材料。利用 XRD、FT-IR 對納米石墨片結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與含氧官能團(tuán)進(jìn)行分析,利用 SEM 對納米石墨片的表面形貌與納米石墨片片徑進(jìn)行表征。結(jié)果表明:在液固比為 2.75、球料比為 12.5 時(shí),納米石墨片的產(chǎn)率較高,為 6.26%。當(dāng)轉(zhuǎn)速為 400 r/min,球磨 20 h,獲得片徑均勻的納米石墨片,當(dāng)球磨時(shí)間延長至 30 h 時(shí),產(chǎn)率可達(dá) 10.13%。但球磨機(jī)轉(zhuǎn)速較快、研磨時(shí)間較長,均會(huì)導(dǎo)致納米石墨片含量的增加,樣品變黏稠,使得已剝離的納米石墨片進(jìn)一步被破壞,片徑減小。優(yōu)化條件下獲得的納米石墨片片層呈蟬翼透明狀,存在彎曲、揉折現(xiàn)象,片層厚度小于 50 nm,且納米石墨片的晶體結(jié)構(gòu)完善,不含含氧官能團(tuán),導(dǎo)電性能好。