【摘 要】
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传统方法制备的膨胀石墨含硫，硫在膨胀石墨中会恶化产品性能。因此，设计一种方法制备无硫膨胀石墨对于其能够更有效、广泛的应用是十分必要的。采用电解氧化法，以18目的天然鳞片石墨为原料进行电解，进一步经过高温处理得到蠕虫状的无硫膨胀石墨。通过单一控制变量法并结合正交试验得出了最佳制备条件：在外接电压为4 V的条件下，对电解液（V（CH3COOH）=40 mL、m（KNO3）=4 g及60 mL的去离子水
【基金项目】
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内蒙古自治区科技成果转化项目（CGZH2018132）； 内蒙古自治区自然科学基金项目（2019MS05068）； 内蒙古自治区科技重大专项（2020ZD0024）；
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传统方法制备的膨胀石墨含硫，硫在膨胀石墨中会恶化产品性能。因此，设计一种方法制备无硫膨胀石墨对于其能够更有效、广泛的应用是十分必要的。采用电解氧化法，以18目的天然鳞片石墨为原料进行电解，进一步经过高温处理得到蠕虫状的无硫膨胀石墨。通过单一控制变量法并结合正交试验得出了最佳制备条件：在外接电压为4 V的条件下，对电解液（V（CH3COOH）=40 mL、m（KNO3）=4 g及60 mL的去离子水配制）中1 g的天然鳞片石墨电解4 h，再经过水洗、干燥及900℃的高温处理后，可以得到膨胀体积高达260 mL/g的无硫膨胀石墨。通过SEM、XRD、FT-IR及Raman对鳞片石墨、可膨胀石墨及膨胀石墨进行了形貌、结构及官能团的表征，结果表明，与鳞片石墨相比，NO3-及COO-成功插入到了石墨层间，使可膨胀石墨的层间距增大，并经过高温处理后得到了具有纯度高，且兼有大孔、介孔及微孔孔隙的无硫膨胀石墨。将所得的无硫膨胀石墨进一步在N-甲基吡咯烷酮溶液中超声剥离24 h，经过离心收集沉淀物，在真空抽滤装置中抽滤制备柔性导热膜，其热扩散率可达804.693 mm~2/s，相比市面上的石墨膜的热扩散系数高出一倍多。
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