石墨的合成方法有哪些
(1)高温合成法
这是氟化石墨合成中最常用的方法,即石墨与氟气在特定温度下直接反应。将粉末状石墨放入反应容器中活化,然后通入氟气,通入干燥氮气数小时以除去反应物中的挥发性杂质,最后通入氟气。反应温度为300~600,反应时间为1~200h,所得氟化石墨的成分根据石墨原料的种类、反应时间和温度而定。
(2)低温合成法
催化合成是指在金属氟化物的存在下,石墨和氟气的反应可以在低于300的温度下顺利进行。其中,金属氟化物主要起催化剂的作用,金属氟化物的存在可以提高氟化石墨的某些性能,如导电性。
(3)催化剂合成法
加入金属氟化物可加快合成速度,改善反应条件,但对原料纯度要求较高。
(4)电解合成
石墨和氢氟酸在电池正极间电场的作用下电解,发生电化学反应生成氟化石墨,电解过程可根据反应液浓度和反应温度进行控制。
(5)固体合成法
这种方法是将固体氟树脂和石墨混合,在惰性气体中加热到260,制成氟化石墨。这种合成方法虽然安全性高,但氟化度低,产物不均匀。