沈阳材料科学国家(联合)实验室先进炭材料研究部对氧化石墨烯(GO)表面含氧官能团的组成、氢卤酸与GO反应原理以及卤素原子与碳原子之间成键时的键能等进行了系统分析,提出了利用氢碘酸、氢溴酸等卤化物还原GO的方法,实现了GO在较低的温度下(≤100°C)的快速、高效还原,所得石墨烯的碳氧比可达12以上。

  自2004年被发现以来,石墨烯(Graphene)由于结构独特、性能优异、理论研究价值高、应用前景广阔而备受关注。氧化石墨烯(GO)是含有丰富含氧官能团的石墨烯衍生物,可通过化学氧化剥离廉价的石墨而得,随后通过还原处理可制成石墨烯。因此,利用GO再经还原制备石墨烯已成为低成本、宏量制备石墨烯的一个重要途径,对促进石墨烯的宏量应用具有重大意义。作为石墨烯重要应用之一,石墨烯透明导电膜以其资源丰富、良好的化学稳定性和柔韧性有望取代资源缺乏、脆性的铟锡氧化物(ITO)成为新一代的透明导电膜,在柔性显示领域表现出巨大的应用潜力。GO具有良好的水溶性,易于成膜。因此,先利用GO溶液成膜,再对GO薄膜进行还原处理,可以制备出低成本大面积的柔性石墨烯透明导电膜。其关键是采用什么还原方法有效地去除GO表面的含氧官能团,获得具有高导电性的石墨烯及其薄膜材料。