技术特征:
1.一种石墨的薄板状结构物的制造方法,其包括对电化学反应体系流通电流的工序,所述电化学反应体系包含:包含石墨的阳极;可以包含石墨的阴极;以及包含四氟硼酸或六氟磷酸作为电解质的电解质溶液。2.根据权利要求1所述的石墨的薄板状结构物的制造方法,其中,使四氟硼酸的阴离子或六氟磷酸的阴离子嵌入至所述阳极的石墨的层间,从而得到石墨的薄板状结构物。3.根据权利要求1或2所述的石墨的薄板状结构物的制造方法,其中,所述包含石墨的阳极是对缩聚系高分子化合物进行热处理而得的。4.根据权利要求3所述的石墨的薄板状结构物的制造方法,其中,所述包含石墨的阳极是对芳香族聚酰亚胺进行热处理而得的。5.根据权利要求1或2所述的石墨的薄板状结构物的制造方法,其中,所述包含石墨的阳极是对膨胀石墨进行加压而得的,所述膨胀石墨是将天然石墨浸渍于强酸后进行加热处理而得的。6.根据权利要求1~5中任一项所述的石墨的薄板状结构物的制造方法,其中,所述电解质溶液包含质子性极性溶剂或非质子性极性溶剂。7.根据权利要求1~5中任一项所述的石墨的薄板状结构物的制造方法,其中,所述电解质溶液包含水和非质子性极性溶剂。8.根据权利要求1~5中任一项所述的石墨的薄板状结构物的制造方法,其中,所述电解质溶液所含的溶剂仅为水。9.根据权利要求1~5中任一项所述的石墨的薄板状结构物的制造方法,其中,所述电解质溶液包含水和除水之外的质子性极性溶剂。10.根据权利要求9所述的石墨的薄板状结构物的制造方法,其中,所述除水之外的质子性极性溶剂为醇溶剂。11.一种石墨的薄板状结构物的制造方法,其包括对电化学反应体系流通电流的工序,所述电化学反应体系包含:阳极,其包含:对缩聚系高分子化合物进行热处理而得的石墨、或者对膨胀石墨进行加压而得的石墨,所述膨胀石墨是将天然石墨浸渍于强酸后进行加热处理而得的;阴极,其可以包含石墨;以及电解质溶液,其包含硫酸或硝酸作为电解质。12.一种薄片化石墨的制造方法,其包括:通过权利要求1~11中任一项所述的制造方法而得到石墨的薄板状结构物的工序;以及通过对该薄板状结构物施加剥离操作而得到薄片化石墨的工序。13.根据权利要求12所述的薄片化石墨的制造方法,其中,所述剥离操作是基于超声波照射的剥离操作、机械剥离操作或基于加热的剥离操作。14.根据权利要求12或13所述的薄片化石墨的制造方法,其中,所述薄片化石墨的厚度为100nm以下。15.根据权利要求12~14中任一项所述的薄片化石墨的制造方法,其中,所述薄片化石
墨包含氧。16.根据权利要求15所述的薄片化石墨的制造方法,其中,所述薄片化石墨的碳相对于氧的质量比(c/o)为20以下。17.根据权利要求15或16所述的薄片化石墨的制造方法,其中,所述薄片化石墨还包含氟。18.一种薄片化石墨,其含有氟和氧,锰含量为0.002质量%以下,硫含量为0.1质量%以下。19.根据权利要求18所述的薄片化石墨,其中,氟含量为0.5质量%以上且40质量%以下,碳含量为40质量%以上且80质量%以下,氧含量为1.0质量%以上且50质量%以下。20.一种薄片化石墨,其为包含氧的薄片化石墨,其中,碳相对于氧的质量比(c/o)为0.8以上且5以下,在傅立叶变换红外光谱法(ft
‑
ir)的谱图中,波长3420cm
‑1附近的峰的半值宽度为1000cm
‑1以下。21.根据权利要求20所述的薄片化石墨,其中,在傅立叶变换红外光谱法的谱图中,波长1720
‑
1740cm
‑1附近的峰的高度相对于波长1590
‑
1620cm
‑1附近的峰的高度的比率小于0.3。22.根据权利要求20或21所述的薄片化石墨,其中,在x射线光电子能谱法(xps)的谱图中,键能288
‑
289ev附近的峰的高度相对于键能284
‑
285ev附近的峰的高度的比率小于0.05。23.根据权利要求20所述的薄片化石墨,其中,在傅立叶变换红外光谱法的谱图中,波长1720
‑
1740cm
‑1附近的峰的高度相对于波长1590
‑
1620cm
‑1附近的峰的高度的比率为0.3以上。24.根据权利要求20或21所述的薄片化石墨,其中,在x射线光电子能谱法(xps)的谱图中,键能288
‑
289ev附近的峰的高度相对于键能284
‑
285ev附近的峰的高度的比率为0.05以上。25.一种薄片化石墨,其为包含氧的薄片化石墨,其中,碳相对于氧的质量比(c/o)为0.8以上且5以下,在固体
13
c
‑
nmr的谱图中,化学位移70ppm附近的峰的高度相对于化学位移130ppm附近的峰的高度的比率为1.0以下。26.根据权利要求25所述的薄片化石墨,其中,在固体
13
c
‑
nmr的谱图中,化学位移60ppm附近的峰的高度相对于化学位移70ppm附近的峰的高度的比率小于2.2。27.根据权利要求25所述的薄片化石墨,其中,在固体
13
c
‑
nmr的谱图中,化学位移60ppm附近的峰的高度相对于化学位移70ppm附近的峰的高度的比率为2.2以上。
技术总结
通过对电化学反应体系流通电流来制造石墨的薄板状结构物,所述电化学反应体系包含:包含石墨的阳极、可以包含石墨的阴极、以及包含四氟硼酸或六氟磷酸作为电解质的电解质溶液。通过对该薄板状结构物施加剥离操作来制造薄片化石墨。薄片化石墨。薄片化石墨。
技术研发人员:西川泰司 仁科勇太
受保护的技术使用者:株式会社仁科材料
技术研发日:2019.10.31
技术公布日:2021/10/19