一种制备石墨烯的方法

技术领域

本发明属于碳纳米材料制备技术领域，尤其是涉及一种制备石墨烯的方法。

背景技术

石墨烯是单独存在的具有二维有序结构的单层石墨片，氧化石墨烯是石墨烯的氧化物。石墨烯的理论研究已有60多年的历史，但一直以来被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在，直至2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫成功地在实验中从石墨中分离出这种具有单层碳二维结构的石墨烯，证实了它可以单独存在。

石墨烯和氧化石墨烯具有优异的力学、热学、电学性能和光学性质，如：石墨烯的强度可达130GPa，是目前所知强度最高的材料；热导率可达5000W·m-1·k-1，是金刚石的3倍；石墨烯载流子迁移率高达15000cm2·V-1·S-1，是商用硅片的10倍以上。石墨烯还具有巨大的比表面积、室温量子霍尔效应和良好的铁磁性，是目前已知的在常温下导电性能最好的材料。由于石墨烯和氧化石墨烯具有上述优异的性能，使其有望在微电子、能源、信息、材料和生物医药等领域获得重要应用。目前制约石墨烯材料研究和应用的主要因素为：石墨烯难以规模化制备和制备过程中质量和产率难以控制。

石墨烯在生产完成时会在分离、提取过程有少量石墨烯粘附在生产的部件上，导致下一步的分离、提取操作时粘附的石墨烯与需要提取的石墨烯混合，影响得到的石墨烯的纯度，现有的技术在对这一问题处理时采用粘附性比较低的生产部件，减少粘附的程度，之后再用搅拌件去刮内壁，将少量的粘附石墨烯刮下，但是搅拌件有可能会伤害到生产部件，并且这种方式由于搅拌件位置布局的局限性不能完全清理掉粘附的石墨烯。

本发明为了克服现有技术的不足，制备方法所用原料便宜，制备工艺设备相对简单、易操作，生产完成后石墨烯收集率高，石墨烯纯度更高。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种制备石墨烯的方法，包括以下步骤：a、采用酸素石墨为原料，对原料进行高温处理和原位还原处理，制备氧化石墨烯，不进行原位还原处理；

b、加入分散剂和非化学键修饰剂；c、通过机械剥离，在分离桶中对石墨烯分离得到石墨烯或氧化石墨烯；d、使用提纯设备将分离时粘附在分离桶中的石墨烯进行进一步的分离，提取；

所述分离桶包括外桶、内胆、设于内胆和外桶之间的震动元件；所述提纯设备包括电机、设于电机下方的压力装置、设于压力装置下方的夹紧装置、设于压力装置中的喷气装置；所述分离桶设于提纯设备的下方；所述夹紧装置包括动力组件、储气罐、夹紧组件、夹紧块、控制组件、随动组件、控压组件；所述夹紧块上设有多个凹槽；当需要对分离桶中粘附的石墨烯进行分离脱落时，压力装置带动夹紧装置夹紧分离桶内胆的内壁，之后电机带动压力装置旋转通过夹紧装置带动分离桶内胆旋转，喷气装置对内壁喷气；夹紧装置在夹紧内胆的内壁时是压力组件带动动力组件，动力组件通过储气罐带动控制组件，控制组件通过随动组件带动控压组件，动力组件带动夹紧组件，夹紧组件使夹紧块抵在内胆的内壁上；夹紧块抵在内胆的内壁上可以通过T型槽对内壁夹紧夹紧，控压组件可以使储气罐在需要喷气时保证内部气压不会泄露，需要吸气时使内部吸气，可以增加风力，使储气罐在夹紧块抵在内壁之前将空气吹在内壁上，清理残渣，提高夹紧的效果，不会再旋转时脱离，内胆旋转可以使粘附的石墨烯在惯性的作用下受到离心力，有利于石墨烯脱落分离，喷气装置对内壁进行喷气，加速石墨烯的脱离，增加石墨烯收集率，可以使接下来的生产提供好的环境，不会有带制做的石墨烯会与上一步制作残余的石墨烯相混合，久而久之影响石墨烯的纯净度，提高了石墨烯生产的纯度。

进一步的，所述气缸下方设有固接于该气缸的第一板件、固接于该第一板件的第一杆件；所述压力装置包括气缸、固接于该气缸的第二板件、固接于该第二板件的第二杆件、固接于该第二杆件的第一转动件、固接于所述第一杆件的第三板件、设于该第三板件上方的连杆组件；所述连杆组件包括固接于所述第一转动件的第四板件、固接于该第四板件一体成型的第一支撑件、转动连接于该第一支撑件的第一转轴、固接于该第一转轴的第一连杆、固接于该第一连杆的第二转轴、转动连接于该第二转轴的第二支撑件、固接于该第二支撑件的第一滑动件、固接于第三板件和第四板件的第一弹簧；所述第三板件内设有第一滑槽、第一滑槽的两侧设有第二滑槽；所述第一滑动件滑动连接于所述第二滑槽；所述第二支撑件滑动连接于所述第一滑槽；气缸推动第二板件，第二板件通过第一弹簧带动第三板件，第三板件抵在内胆上之后第一弹簧被压缩，第二板件继续运动带动连杆组件，连杆组件的第二支撑件在第一滑槽中滑动；气缸带动第二板件，第二板件带动第二杆件，第二杆件带动第一旋转件，第一旋转件带动第四板件，第四板件向下通过弹簧带动第三板件，第三板件抵在内胆上之后第三板件静止，第四板件继续向下，第一弹簧被压缩，第四板件带动第一支撑件，第一支撑件带动第一转轴，第一转轴向下压第一连杆，第一连杆受力带动第二转轴，第二转轴带动第二支撑件，第二支撑件在第一滑槽中向第三板件的离心方向滑动，第一滑动件在第二滑槽中滑动，之后第二支撑件带动夹紧装置将内胆夹紧，电机带动第一板件转动，第一板件通过第一杆件带动第三板件转动，第三板件转动通过连杆组件带动第四板件转动，第四板件转动通过第一转动件使第一转动件上方的气缸和第二板件不会转动；第一滑动件在第一滑槽中滑动，可以将第一支撑件在第一滑槽中滑动的竖直位置加以固定，可以更好的带动夹紧装置，不会发生晃动。

进一步的，所述外桶内设有第一腔体、第一腔体内壁设有多个第三滑槽、设于第一腔体底部的第二转动件；所述内胆设在第一腔体内、内胆固接于所述第二转动件、设在内胆外壁一体成型的多个第一曲面板；所述第一曲面板生设有多个凹面、多个凸面；所述震动元件包括话哦的那个连接于所述第三滑槽的第二曲面板、设于该第二曲面板的圆弧面、固接于该第二曲面板的第二弹簧；所述第二弹簧还固接于所述第三滑槽的底端；内胆转动时，外桶固定不动，外桶上的第二曲面板与第一曲面板接触并相互撞击，内胆在撞击中产生震动。；在内胆转动时，第一曲面板转动会与第二曲面板接触，当第一曲面板的凸面转动时会使第二曲面板向后运动，压缩第二弹簧，当第二曲面板到达第一曲面板的凹面时，第一曲面板在第二弹簧的作用下使第一曲面板撞击在第一曲面板上，撞击会产生震动；第一曲面板震动会使内胆震动，震动的幅度不大，但是震动可以使内胆上粘附的石墨烯受到不间断的很多振幅力，使石墨烯会逐渐的脱离内胆不再粘附在上面，同时内胆还处于旋转的状态，可以使内胆中的石墨烯受到离心力，两者结合可以更有利于石墨烯脱离内胆，不再粘附在上面，这种方式不会对内胆的内壁造成破坏，可以保持石墨烯可以一直被更好的清理收集，不会由于对内壁造成破坏导致石墨烯难以与内壁分离，而且该方式操作简单，内胆旋转几秒就可以完成石墨烯的脱离，在保证石墨烯的质量的同时大幅的提高了生产的效率。

进一步的，所述步骤a中高温处理温度为200-1200℃；所述步骤a中原位还原处理温度为200-1200℃；所述分散剂的加入量为质量比0.05％-20.00％；所述非化学键修饰剂的加入量为质量比0.05％-20.00％；所述分散剂为聚乙二醇、聚乙烯醇、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三乙基己基磷酸钠、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、草酸钠、甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或几种；所述非化学键修饰剂为十二烷基苯磺酸钠、吡啶、四羧酸二萘嵌苯、四羧酸二酐二萘、嵌苯、磺化聚苯胺、聚3-己基噻吩中的一种或几种。

进一步的，所述步骤a的高温处理环境为空气、真空、氮气或惰性气体；所述步骤a中还原处理的还原介质为氮氢混合气氛。

进一步的，所述动力组件包括固接于所述第二支撑件的第五板件、滑动连接于所述第五板件的第三杆件、固接于该第三杆件的第六板件、第七板件、设于该第三杆件的第三弹簧；所述第三弹簧固接于所述第六板件、第七板件；所述储气罐上设有第八板件、第八板件固接于所述第六板件、储气罐内部设有固接于所述第八板件的齿条、啮合于所述齿条的第一齿轮、固接于该第一齿轮的第三转轴、固接于该第三转轴的第一斜齿轮、啮合于该第一斜齿轮的第二斜齿轮、固接于该第二斜齿轮的第四转轴、固接于该第四转轴的风叶件、设于该储气罐的另一端的底板、设于该储气罐侧板的出风口；所述侧板分为刚性部分和柔性部分；所述第三转轴转动连接于所述侧板的刚性部分；所述第四转轴转动连接于所述底板；所述出风口处设有单向阀和压力阀；第二支撑件带动第五板件向内胆的内壁方向运动，第五板件通过第三弹簧带动第六板件，第六板件抵在内胆的内壁上，之后第三弹簧被压缩，第八板件运动，储气罐内部被压缩，带动第二齿条通过齿轮带动扇叶件转动，内部空气在出风口处吹出；第二支撑件向第三板件的离心方向滑动，带动第五板件，第五板件通过第三弹簧带动第六板件，第六板件抵在内胆的内壁上之后会静止，不再向前，之后第五板件会继续运动，第三弹簧被压缩，第五板件在第三杆件上滑动，第八板件不动，但是第五板件会带动储气罐的底板和侧板的刚性部分，之后带动第三转轴，齿轮随着第三转轴向第八板方向运动，齿轮在与齿条啮合的过程发生旋转，之后第三转轴转动，带动第一斜齿轮转动，第一斜齿轮带动第二斜齿轮转动，第二斜齿轮带动第四转轴转动，第四转轴带动扇叶件转动；底板和侧板的刚性部分向第八板件的方向运动，那么侧板的柔性部分被压缩导致储气罐中的压强增加，压强变大之后压力阀使空气可以在出风口处吹出，这样子可以使吹出的风很大，储气罐中的扇叶件可以使内部的空气产生风，加快内部的空气流动和空气流动的不规律性，使在出风口吹出的风不是单纯的平面风，而是风力更大的多方向的风，之后风会吹在内胆的内壁上，可以使内壁上这一片区域的地方被吹的很干净，多方向的风可以更好的将这里的石墨烯残渣向两侧吹干净，不会由于平面风吹在内壁上会由于内壁的圆周面作用风会像凹面流动，之后将石墨烯吹到凹面，这样子会影响夹紧块的夹紧效果，所以这种方式可以把夹紧块需要的空间吹干净，并使夹紧的更加稳定。

进一步的，所述夹紧组件包括固接于所述第五板件的柔性块、转动连接于该柔性快的第五转轴、固接于该第五转轴的第二连杆、固接于该第二连杆的第四杆件、转动连接于该第四杆件的第一擦拭轮、固接于该第二连杆一体成型的第三连杆、设于该第三连杆的第二腔体、滑动连接于该第二腔体的第五杆件、设于该第二腔体的第四弹簧、转动连接于该第五杆件的第二擦拭轮；所述夹紧块固接于所述柔性块；所述第四弹簧固接于所述第四腔体的一面和第五杆件；所述夹紧块上设有多个T型槽；第五板件运动，带动柔性块，之后第一擦拭轮和第二擦拭轮接触到内壁时，会使第二连杆受力，向两侧运动；第一擦拭轮与内壁接触，会在上面滚动，第二擦拭轮在第四弹簧的作用下对内壁再次擦拭，第一擦拭轮对内壁上没清理完全的石墨烯残渣进行擦拭清理，第二擦拭轮在第四弹簧的作用下再次清理，使这块区域上的石墨烯以及灰尘更少，几乎为零，之后夹紧块抵在内壁上，可以使内壁和夹紧块接触的区域是干净的，有利于夹紧的效果更加稳定，保证了内胆在旋转时的稳定性，增加对石墨烯分离的效果从而提高石墨烯的质量。

进一步的，所述所述控制组件包括固接于所述第七板件的固定块、转动连接于所述固定块的第六转轴、固接于该第六转轴的控制板、固接于所述储气罐的半圆板；所述固定块上设有第四滑槽、设有固接于该固定块的第五弹簧；该控制组件还包括滑动连接于所述第四滑槽的第二滑动件、固接于该第二滑动件一体成型的动力推件；所述控制板上设有曲面、平面；所述第五弹簧固接于所述固定块和所述控制板；所述动力推件会与控制板一直接触；所述随动组件包括固接于所述底板的第五杆件、滑动连接该第五杆件第九板件、固接于该第九杆件一体成型的第十板件、设于该第十板件上的圆角、设于该第九板件上的第三腔体；所述控压组件包括固接于所述第三腔体的第六杆件、转动连接于该第六杆件的第三连杆、转动连接于该第三连杆的第七杆件、固接于该第七杆件的第三支撑件、固接于该第三支撑件的挡板、固接于该挡板的磁铁块、固接于该磁铁块的拉簧；所述挡板滑动连接于所述底板；第五板件向内胆的离心方向运动时带动控制组件，控制组件向后时控制板与第十板件上的圆角接触，之后翻转，绕过第十板件，当第五板件向前时，控制组件向前，会使控制板卡住第十板件，带动第十板件运动，第十板件通过控压组件带动挡板向两侧打开；第五板件带动固定块，固定块带动控制板，固定块在运动途中动力推件会与半圆块接触，之后动力推块受到挤压之后运动，动力推块推动控制板，控制板在第六转轴上转动，之后动力推件离开半圆块，控制板在第五弹簧的作用下复位，之后控制板的曲面与第十板件的圆角接触，控制板再次转动角度，之后错开第十板件，控制板复位，当第五板件复位时，带动固定块复位，控制板杜威，控制板的平面会卡住第十板件，带动第十板件运动，第十板件带动第六杆件，第六杆件带动第三连杆，第三连杆受力带动第七杆件向两侧运动，之后带动第三支撑件，第三支撑件带动挡板打开，之后动力推件与半圆快接触，再次使控制板转动角度，之后平面与第十板件脱离，在拉簧的拉力作用下带动挡板复位，通过控压组件带动第十板件复位；半圆块和控制板和第十板件的圆角可以使挡板在吹风时密闭，保证内部的压强增加，在第五板件复位时，打开挡板，使储气罐内部充气，可以使储气罐中的气压更好的实现控制，增加吹风时的风速稳定，提高夹紧块夹持的稳定性，磁铁块带动挡板在底板上运动，磁铁块的磁力可以使挡板更好的压紧在底板上，有利于储气罐内部的密封效果。

进一步的，所述喷气装置包括固接于所述第二板件的吹风模块、固接于该吹风模块的管道、固接于该管道的多个出风管、固接于所述第三板件的圆环板、设于该圆环板的多个第一弧面、固接于所述出风管的动力板、设于该动力板的第二弧面；通道和出风管的位置是不会转动的，之后第三板件的转动带动圆环板，圆环板上的第一弧面与动力板的第二弧面接触，会使出风管的位置上下摆动；出风管和通道之间时弹性的连接，出风管向下摆动后可以通过弹性进行向上的复位；可以使内胆的内壁上粘附的石墨烯受到风的吹动，之后出风管上下摆动，增加风吹动的范围，出风管的位置不变，内胆旋转，可以使出风管吹到内壁的每个弧度位置，可以使内壁上粘附的石墨烯再受到一个内部的作用，有利于石墨烯的脱离，使石墨烯脱离的效果更好，石墨烯脱离的更加完整，提高效果更加的大，再增加生产分离的速度时也增加了分离的效果，使每次生产的石墨烯都可以有更高的纯度，从而有着更好的质量，制造出来的石墨烯有着更好的性能。

本发明的技术效果是：具有明显的理论和工艺创新性；以酸素石墨或处理后的酸素石墨为原料，原料便宜且易于大量获取；制备方法的工艺绿色无污染；制备工艺设备相对简单、易操作，容易通过控制工艺参数控制产品质量和产率，容易规模化生产；制备出的石墨烯、氧化石墨烯性能优异、缺陷少；石墨烯、氧化石墨烯制备成本显著降低。因此具有重要的工业应用潜力。

综上所述，本发明通过设置了夹紧块和柔性块，再夹紧块抵在内壁上时柔性快发生形变，增加夹紧块的预紧力，增加摩擦；设置了储气罐和出风口，在夹紧块靠近内壁时出风口处的风可以将内壁上的石墨烯参杂和清理好提高夹紧的效果；设置了震动元件和出风管，在内胆旋转时粘附的石墨烯出来受到离心力好受到震动力和出风管的风力，加速石墨烯的脱离速度和效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中分离桶的结构示意图；

图3为本发明图1中A的放大图；

图4为本发明图2中B的放大图；

图5为本发明中夹紧装置的结构示意图一；

图6为本发明中夹紧装置的结构示意图二；

图7为本发明图6中C的放大图；

图8为本发明中夹紧组件的结构示意图；

图9为本发明中控制组件的爆炸结构示意图；

图10为本发明中吹风装置的结构示意图；

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

实施例一

如图1-10所示，一种制备石墨烯的方法，包括以下步骤：a、采用酸素石墨为原料，对原料进行高温处理和原位还原处理，制备氧化石墨烯，不进行原位还原处理；b、加入分散剂和非化学键修饰剂；c、通过机械剥离，在分离桶333中对石墨烯分离得到石墨烯或氧化石墨烯；d、使用提纯设备将分离时粘附在分离桶33中的石墨烯进行进一步的分离，提取；

所述分离桶3包括外桶31、内胆35、设于内胆35和外桶31之间的震动元件；所述提纯设备包括电机、设于电机下方的压力装置2、设于压力装置2下方的夹紧装置4、设于压力装置2中的喷气装置5；所述分离桶3设于提纯设备的下方；所述夹紧装置4有四个包括动力组件41、储气罐42、夹紧组件43、夹紧块44、控制组件45、随动组件46、控压组件47；所述夹紧块44上设有多个凹槽441；当需要对分离桶3中粘附的石墨烯进行分离脱落时，压力装置2带动夹紧装置4夹紧分离桶3内胆35的内壁，之后电机带动压力装置2旋转通过夹紧装置4带动分离桶3内胆35旋转，喷气装置5对内壁喷气；夹紧装置4在夹紧内胆35的内壁时是压力组件带动动力组件41，动力组件41通过储气罐42带动控制组件45，控制组件45通过随动组件46带动控压组件47，动力组件41带动夹紧组件43，夹紧组件43使夹紧块44抵在内胆35的内壁上；夹紧块44抵在内胆35的内壁上可以通过T型槽对内壁夹紧夹紧，控压组件47可以使储气罐42在需要喷气时保证内部气压不会泄露，需要吸气时使内部吸气，可以增加风力，使储气罐42在夹紧块44抵在内壁之前将空气吹在内壁上，清理残渣，内胆35旋转可以使粘附的石墨烯在惯性的作用下受到离心力，喷气装置5对内壁进行喷气。

具体的，所述压力装置2包括气缸21、第二板件211、第二杆件212、第一转动件213、第三板件23、连杆组件22、第四板件221、第一支撑件222、第一转轴223、第一连杆224、第二转轴225、第二支撑件226、第一滑动件2261、第一弹簧227；所述气缸21下方设有固接于该气缸21的第一板件、固接于该第一板件的第一杆件；其中包括固接于该气缸21的第二板件211、固接于该第二板件211的第二杆件212、固接于该第二杆件212的第一转动件213、固接于所述第一杆件的第三板件23、设于该第三板件23上方的连杆组件22、固接于所述第一转动件213的第四板件221、固接于该第四板件221一体成型的第一支撑件222、转动连接于该第一支撑件222的第一转轴223、固接于该第一转轴223的第一连杆224、固接于该第一连杆224的第二转轴225、转动连接于该第二转轴225的第二支撑件226、固接于该第二支撑件226的第一滑动件2261、固接于第三板件23和第四板件221的第一弹簧227；所述第三板件23内设有第一滑槽、第一滑槽的两侧设有第二滑槽；所述第一滑动件2261滑动连接于所述第二滑槽；所述第二支撑件226滑动连接于所述第一滑槽；气缸21推动第二板件211，第二板件211通过第一弹簧227带动第三板件23，第三板件23抵在内胆35上之后第一弹簧227被压缩，第二板件211继续运动带动连杆组件22，连杆组件22的第二支撑件226在第一滑槽中滑动；气缸21带动第二板件211，第二板件211带动第二杆件212，第二杆件212带动第一旋转件，第一旋转件带动第四板件221，第四板件221向下通过弹簧带动第三板件23，第三板件23抵在内胆35上之后第三板件23静止，第四板件221继续向下，第一弹簧227被压缩，第四板件221带动第一支撑件222，第一支撑件222带动第一转轴223，第一转轴223向下压第一连杆224，第一连杆224受力带动第二转轴225，第二转轴225带动第二支撑件226，第二支撑件226在第一滑槽中向第三板件23的离心方向滑动，第一滑动件2261在第二滑槽中滑动，之后第二支撑件226带动夹紧装置4将内胆35夹紧，电机带动第一板件转动，第一板件通过第一杆件带动第三板件23转动，第三板件23转动通过连杆组件22带动第四板件221转动，第四板件221转动通过第一转动件213使第一转动件213上方的气缸21和第二板件211不会转动。

具体的，所述外桶31内设有第一腔体32、第一腔体32内壁设有多个第三滑槽33、设于第一腔体32底部的第二转动件34；所述内胆35设在第一腔体32内、内胆35固接于所述第二转动件34、设在内胆35外壁一体成型的多个第一曲面4512板36；所述第一曲面4512板36生设有多个凹面362、多个凸面361；所述震动元件包括连接于所述第三滑槽33的第二曲面4512板371、设于该第二曲面4512板371的圆弧面372、固接于该第二曲面4512板371的第二弹簧373；所述第二弹簧373还固接于所述第三滑槽33的底端；内胆35转动时，外桶31固定不动，外桶31上的第二曲面4512板371与第一曲面4512板36接触并相互撞击，内胆35在撞击中产生震动；在内胆35转动时，第一曲面4512板36转动会与第二曲面4512板371接触，当第一曲面4512板36的凸面361转动时会使第二曲面4512板371向后运动，压缩第二弹簧373，当第二曲面4512板371到达第一曲面4512板36的凹面362时，第一曲面4512板36在第二弹簧373的作用下使第一曲面4512板36撞击在第一曲面4512板36上，撞击会产生震动；第一曲面4512板36震动会使内胆35震动，震动的幅度不大，但是震动可以使内胆35上粘附的石墨烯受到不间断的很多振幅力，使石墨烯会逐渐的脱离内胆35不再粘附在上面，同时内胆35还处于旋转的状态，可以使内胆35中的石墨烯受到离心力。

具体的，所述步骤a中高温处理温度为200℃；所述步骤a中原位还原处理温度为200℃；所述分散剂的加入量为质量比0.05％％；所述非化学键修饰剂的加入量为质量比0.05％％；所述分散剂为聚乙二醇、聚乙烯醇、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三乙基己基磷酸钠、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、草酸钠、甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或几种；所述非化学键修饰剂为十二烷基苯磺酸钠、吡啶、四羧酸二萘嵌苯、四羧酸二酐二萘、嵌苯、磺化聚苯胺、聚3-己基噻吩中的一种或几种。

具体的，所述步骤a的高温处理环境为空气、真空、氮气或惰性气体；所述步骤a中还原处理的还原介质为氮氢混合气氛。

具体的，所述动力组件41包括第五板件411、第三杆件412、第六板件414、第七板件415、第三弹簧413；所述储气罐42上设有第八板件421、齿条422、第一齿轮423、第三转轴424、第一斜齿轮425、第二斜齿轮426、第四转轴427、风叶件428、底板429、出风口4211；其中包括固接于所述第二支撑件226的第五板件411、滑动连接于所述第五板件411的第三杆件412、固接于该第三杆件412的第六板件414、第七板件415、设于该第三杆件412的第三弹簧413；所述第三弹簧413固接于所述第六板件414、第七板件415、第八板件421固接于所述第六板件414、储气罐42内部设有固接于所述第八板件421的齿条422、啮合于所述齿条422的第一齿轮423、固接于该第一齿轮423的第三转轴424、固接于该第三转轴424的第一斜齿轮425、啮合于该第一斜齿轮425的第二斜齿轮426、固接于该第二斜齿轮426的第四转轴427、固接于该第四转轴427的风叶件428、设于该储气罐42的另一端的底板429、设于该储气罐42侧板的出风口4211；所述侧板分为刚性部分和柔性部分；所述第三转轴424转动连接于所述侧板的刚性部分；所述第四转轴427转动连接于所述底板429；所述出风口4211处设有单向阀和压力阀；第二支撑件226带动第五板件411向内胆35的内壁方向运动，第五板件411通过第三弹簧413带动第六板件414，第六板件414抵在内胆35的内壁上，之后第三弹簧413被压缩，第八板件421运动，储气罐42内部被压缩，带动第二齿条422通过齿轮带动扇叶件转动，内部空气在出风口4211处吹出；第二支撑件226向第三板件23的离心方向滑动，带动第五板件411，第五板件411通过第三弹簧413带动第六板件414，第六板件414抵在内胆35的内壁上之后会静止，不再向前，之后第五板件411会继续运动，第三弹簧413被压缩，第五板件411在第三杆件412上滑动，第八板件421不动，但是第五板件411会带动储气罐42的底板429和侧板的刚性部分，之后带动第三转轴424，齿轮随着第三转轴424向第八板方向运动，齿轮在与齿条422啮合的过程发生旋转，之后第三转轴424转动，带动第一斜齿轮425转动，第一斜齿轮425带动第二斜齿轮426转动，第二斜齿轮426带动第四转轴427转动，第四转轴427带动扇叶件转动；底板429和侧板的刚性部分向第八板件421的方向运动，那么侧板的柔性部分被压缩导致储气罐42中的压强增加，压强变大之后压力阀使空气可以在出风口4211处吹出，这样子可以使吹出的风很大，储气罐42中的扇叶件可以使内部的空气产生风，加快内部的空气流动和空气流动的不规律性，使在出风口4211吹出的风不是单纯的平面4513风，之后风会吹在内胆35的内壁上。

具体的，所述夹紧组件43包括柔性块431431、第五转轴432432、第二连杆433433、第四杆件434434、第一擦拭轮435435、第三连杆472436436、第二腔体437437、第五杆件464439439、第四弹簧438438、第二擦拭轮43914391；其中包括固接于所述第五板件411的柔性块431431、转动连接于该柔性快的第五转轴432432、固接于该第五转轴432432的第二连杆433433、固接于该第二连杆433433的第四杆件434434、转动连接于该第四杆件434434的第一擦拭轮435435、固接于该第二连杆433433一体成型的第三连杆472436436、设于该第三连杆472436436的第二腔体437437、滑动连接于该第二腔体437437的第五杆件464439439、设于该第二腔体437437的第四弹簧438438、转动连接于该第五杆件464439439的第二擦拭轮43914391；所述夹紧块44固接于所述柔性块431431；所述第四弹簧438438固接于所述第四腔体的一面和第五杆件464439439；所述夹紧块44上设有多个T型槽；第五板件411运动，带动柔性块431431，之后第一擦拭轮435435和第二擦拭轮43914391接触到内壁时，会使第二连杆433433受力，向两侧运动；第一擦拭轮435435与内壁接触，会在上面滚动，第二擦拭轮43914391在第四弹簧438438的作用下对内壁再次擦拭，第一擦拭轮435435对内壁上没清理完全的石墨烯残渣进行擦拭清理，第二擦拭轮43914391在第四弹簧438438的作用下再次清理。

具体的，所述所述控制组件45包括固定块454、第六转轴4511、控制板45、半圆板453、第四滑槽4541、第五弹簧4452、第二滑动件4521、动力推件452、曲面4512、平面4513；所述随动组件46包括第五杆件464439439、第九板件461、第十板件462、圆角463、第三腔体465；所述控压组件47包括第六杆件471、第三连杆472436436、第七杆件473、第三支撑件474、挡板475、磁铁块476、拉簧477；其中包括固接于所述第七板件415的固定块454、转动连接于所述固定块454的第六转轴4511、固接于该第六转轴4511的控制板45、固接于所述储气罐42的半圆板453、固接于该固定块454的第五弹簧4452、滑动连接于所述第四滑槽4541的第二滑动件4521、固接于该第二滑动件4521一体成型的动力推件452、第五弹簧4452固接于固定块454和控制板45；动力推件452会与控制板45一直接触、固接于所述底板429的第五杆件464439439、滑动连接该第五杆件464439439第九板件461、固接于该第九杆件一体成型的第十板件462、设于该第十板件462上的圆角463、设于该第九板件461上的第三腔体465、固接于所述第三腔体465的第六杆件471、转动连接于该第六杆件471的第三连杆472436436、转动连接于该第三连杆472436436的第七杆件473、固接于该第七杆件473的第三支撑件474、固接于该第三支撑件474的挡板475、固接于该挡板475的磁铁块476、固接于该磁铁块476的拉簧477；挡板475滑动连接于所述底板429；第五板件411向内胆35的离心方向运动时带动控制组件45，控制组件45向后时控制板45与第十板件462上的圆角463接触，之后翻转，绕过第十板件462，当第五板件411向前时，控制组件45向前，会使控制板45卡住第十板件462，带动第十板件462运动，第十板件462通过控压组件47带动挡板475向两侧打开；第五板件411带动固定块454，固定块454带动控制板45，固定块454在运动途中动力推件452会与半圆块接触，之后动力推块受到挤压之后运动，动力推块推动控制板45，控制板45在第六转轴4511上转动，之后动力推件452离开半圆块，控制板45在第五弹簧4452的作用下复位，之后控制板45的曲面4512与第十板件462的圆角463接触，控制板45再次转动角度，之后错开第十板件462，控制板45复位，当第五板件411复位时，带动固定块454复位，控制板45杜威，控制板45的平面4513会卡住第十板件462，带动第十板件462运动，第十板件462带动第六杆件471，第六杆件471带动第三连杆472436436，第三连杆472436436受力带动第七杆件473向两侧运动，之后带动第三支撑件474，第三支撑件474带动挡板475打开，之后动力推件452与半圆快接触，再次使控制板45转动角度，之后平面4513与第十板件462脱离，在拉簧477的拉力作用下带动挡板475复位，通过控压组件47带动第十板件462复位。

具体的，所述喷气装置5包括吹风模块51、管道52、出风管521、圆环板53、第一弧面54、动力板55、第二弧面551；其中包括固接于所述第二板件211的吹风模块51、固接于该吹风模块51的管道52、固接于该管道52的多个出风管521、固接于所述第三板件23的圆环板53、设于该圆环板53的多个第一弧面54、固接于所述出风管521的动力板55、设于该动力板55的第二弧面551；通道和出风管521的位置是不会转动的，之后第三板件23的转动带动圆环板53，圆环板53上的第一弧面54与动力板55的第二弧面551接触，会使出风管521的位置上下摆动；出风管521和通道之间时弹性的连接，出风管521向下摆动后可以通过弹性进行向上的复位；可以使内胆35的内壁上粘附的石墨烯受到风的吹动，之后出风管521上下摆动，增加风吹动的范围，出风管521的位置不变，内胆35旋转，可以使出风管521吹到内壁的每个弧度位置。

实施例二

一种制备石墨烯的方法，包括以下步骤：a、采用酸素石墨为原料，对原料进行高温处理和原位还原处理，制备氧化石墨烯，不进行原位还原处理；b、加入分散剂和非化学键修饰剂；c、通过机械剥离，在分离桶(3)中对石墨烯分离得到石墨烯或氧化石墨烯；d、使用提纯设备将分离时粘附在分离桶中的石墨烯进行进一步的分离，提取；

具体的，所述步骤a中高温处理温度为700℃；所述步骤a中原位还原处理温度为700℃；所述分散剂的加入量为质量比10％；所述非化学键修饰剂的加入量为质量比10％；所述分散剂为聚乙二醇、聚乙烯醇、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三乙基己基磷酸钠、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、草酸钠、甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或几种；所述非化学键修饰剂为十二烷基苯磺酸钠、吡啶、四羧酸二萘嵌苯、四羧酸二酐二萘、嵌苯、磺化聚苯胺、聚3-己基噻吩中的一种或几种。

具体的，所述步骤a的高温处理环境为空气、真空、氮气或惰性气体；所述步骤a中还原处理的还原介质为氮氢混合气氛。

实施例三

一种制备石墨烯的方法，包括以下步骤：a、采用酸素石墨为原料，对原料进行高温处理和原位还原处理，制备氧化石墨烯，不进行原位还原处理；b、加入分散剂和非化学键修饰剂；c、通过机械剥离，在分离桶(3)中对石墨烯分离得到石墨烯或氧化石墨烯；d、使用提纯设备将分离时粘附在分离桶中的石墨烯进行进一步的分离，提取；

具体的，所述步骤a中高温处理温度为1200℃；所述步骤a中原位还原处理温度为1200℃；所述分散剂的加入量为质量比20.00％；所述非化学键修饰剂的加入量为质量比20.00％；所述分散剂为聚乙二醇、聚乙烯醇、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三乙基己基磷酸钠、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、草酸钠、甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或几种；所述非化学键修饰剂为十二烷基苯磺酸钠、吡啶、四羧酸二萘嵌苯、四羧酸二酐二萘、嵌苯、磺化聚苯胺、聚3-己基噻吩中的一种或几种。

具体的，所述步骤a的高温处理环境为空气、真空、氮气或惰性气体；所述步骤a中还原处理的还原介质为氮氢混合气氛。

本发明的具体工作流程是：气缸带动第二板件，第二板件带动第二杆件，第二杆件带动第一旋转件，第一旋转件带动第四板件，第四板件向下通过弹簧带动第三板件，第三板件抵在内胆上之后第三板件静止，第四板件继续向下，第一弹簧被压缩，第四板件带动第一支撑件，第一支撑件带动第一转轴，第一转轴向下压第一连杆，第一连杆受力带动第二转轴，第二转轴带动第二支撑件，第二支撑件在第一滑槽中向第三板件的离心方向滑动，第一滑动件在第二滑槽中滑动，之后第二支撑件带动第五板件向内胆的内壁方向运动，第五板件通过第三弹簧带动第六板件，第六板件抵在内胆的内壁上，之后第三弹簧被压缩，第八板件运动，储气罐内部被压缩，带动第二齿条通过齿轮带动扇叶件转动，内部空气在出风口处吹出，第二支撑件向第三板件的离心方向滑动，带动第五板件，第五板件通过第三弹簧带动第六板件，第六板件抵在内胆的内壁上之后会静止，不再向前，之后第五板件会继续运动，第三弹簧被压缩，第五板件在第三杆件上滑动，第八板件不动，但是第五板件会带动储气罐的底板和侧板的刚性部分，之后带动第三转轴，齿轮随着第三转轴向第八板方向运动，齿轮在与齿条啮合的过程发生旋转，之后第三转轴转动，带动第一斜齿轮转动，第一斜齿轮带动第二斜齿轮转动，第二斜齿轮带动第四转轴转动，第四转轴带动扇叶件转动，风在出风口吹出，吹干净内壁处，同时带动柔性块，之后第一擦拭轮和第二擦拭轮接触到内壁时，会使第二连杆受力，向两侧运动；第一擦拭轮与内壁接触，会在上面滚动，第二擦拭轮在第四弹簧的作用下对内壁再次擦拭，第一擦拭轮对内壁上没清理完全的石墨烯残渣进行擦拭清理，第二擦拭轮在第四弹簧的作用下再次清理，之后四个夹紧块夹紧内壁，第五板件还带动固定块，固定块带动控制板，固定块在运动途中动力推件会与半圆块接触，之后动力推块受到挤压之后运动，动力推块推动控制板，控制板在第六转轴上转动，之后动力推件离开半圆块，控制板在第五弹簧的作用下复位，之后控制板的曲面与第十板件的圆角接触，控制板再次转动角度，之后错开第十板件，挡板位置不变，密闭状态，电机带动第一板件转动，第一板件通过第一杆件带动第三板件转动，第三板件转动通过连杆组件带动第四板件转动，第四板件转动通过第一转动件使第一转动件上方的气缸和第二板件不会转动，之后带动内胆转动，第一曲面板转动会与第二曲面板接触，当第一曲面板的凸面转动时会使第二曲面板向后运动，压缩第二弹簧，当第二曲面板到达第一曲面板的凹面时，第一曲面板在第二弹簧的作用下使第一曲面板撞击在第一曲面板上，撞击会产生震动，通道和出风管的位置是不会转动的，之后第三板件的转动带动圆环板，圆环板上的第一弧面与动力板的第二弧面接触，会使出风管的位置上下摆动，内胆旋转时，可以使出风管吹到内壁的每个弧度位置；

对石墨烯分离之后，电机停止，气缸复位，经过与上述实施例相反的方向通过压力装置使第五板件复位，之后控制板复位，当第五板件复位时，带动固定块复位，控制板杜威，控制板的平面会卡住第十板件，带动第十板件运动，第十板件带动第六杆件，第六杆件带动第三连杆，第三连杆受力带动第七杆件向两侧运动，之后带动第三支撑件，第三支撑件带动挡板打开，之后储气罐的内部会立刻得到空气的补充，之后动力推件与半圆快接触，再次使控制板转动角度，之后平面与第十板件脱离，在拉簧的拉力作用下带动挡板复位，通过控压组件带动第十板件复位，可以立刻进行下一步过程；

一直重复上述过程。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。