中科院金属所提出氧化石墨烯绿色制备方法

中国科学院金属研究所打破了150多年来通过强氧化剂对石墨进行氧化的传统思路，实现了氧化石墨烯的安全、绿色、超快制备。该方法首先在浓硫酸中将石墨插层，然后在稀硫酸中对插层石墨进行氧化。氧同位素示踪和自由基捕获试验表明，氧化石墨烯中的氧元素主要来源于电解液中的水，电解水产生的大量高活性氧自由基与石墨反应生成了氧化石墨烯。反应中硫酸几乎没有损耗，也不生成其他物质，可被重复用于电化学反应。研究还发现，电解水氧化制备氧化石墨烯的氧化速率比现有方法快100倍以上，而所得材料与现有方法类似，并且易于连续化制备。该方法有效解决了氧化石墨烯制备长期面临的爆炸危险、环境污染及反应周期长的问题，有望大幅降低制备成本，促进氧化石墨烯的工业化应用。

相关研究成果发表在Nature Communications上，相关技术已申请中国发明专利和PCT专利。