ПОЛУЧЕНИЕ ГРАФЕНА И ГРАФАНА

1. Способ получения в электрохимической ячейке одной или более структур, выбранных из графена, графитовых нанопластинчатых структур с толщиной менее 100 нм и графана, при этом указанная ячейка содержит:
(a) отрицательный электрод, выполненный из графита;
(b) положительный электрод, который может быть выполнен из графита или другого материала; и
(c) электролит, выбранный из (i) ионной жидкости; (ii) глубокого эвтектического растворителя; и (iii) твердого ионного проводника, необязательно дополнительно содержащий (iv) одну или более ионную частицу, при этом количество (i), (ii) или (iii) и (iv) составляет более 90% масс. в расчете на общую массу электролита;
при этом электролит содержит смесь различных катионов;
при этом указанный способ включает стадию пропускания тока через указанную ячейку для интеркалирования ионов в графитовый отрицательный электрод с тем, чтобы подвергнуть указанный графитовый отрицательный электрод эксфолиации.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что электролит не содержит органического растворителя и воды.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что электролит содержит катион металла и органический катион.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что количество (i), (ii) или (iii) и (iv) составляет более 99% масс. в расчете на общую массу электролита.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что электролит, выбранный из (i), (ii) и (iii), представляет собой (ii) глубокий эвтектический растворитель.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что электролит, выбранный из (i), (ii) и (iii), представляет собой (ii) глубокий эвтектический растворитель, содержащий холина хлорид и мочевину в мольном соотношении примерно 1:2.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что электролит дополнительно содержит (iv) одну или более солей, выбранных из солей, содержащих катион металла, и солей, содержащих органический катион.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что отрицательный электрод выбран из высокоупорядоченного пиролитического графита, природного графита и синтетического графита.
9. Способ по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что указанный способ представляет собой способ получения в электрохимической ячейке графена и/или графитовых нанопластинчатых структур с толщиной менее 100 нм.
10. Способ по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что указанный способ представляет собой способ получения в электрохимической ячейке графана.
11. Способ по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что температура ячейки не превышает 60°С, предпочтительно 40°С.
12. Способ по любому из пп. 1-4, 7 и 8, отличающийся тем, что электролит, выбранный из (i), (ii) и (iii), представляет собой (i) ионную жидкость, при этом указанная ионная жидкость представляет собой расплавленную соль и рабочая температура ячейки составляет от 200°С до 2000°С.
13. Способ по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что указанный способ включает стадию функционализации графена или графитовых нанопластинчатых структур таким образом, что материал, полученный согласно такому способу, содержит одну или более функционализированных областей, таким образом, что материал содержит более 5 ат. % в сумме элементов, не являющихся углеродом, в расчете на общее количество атомов в материале, допустимо более 10 ат. % и более предпочтительно более 30 ат. %.
14. Способ по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что материал, полученный по указанному способу, содержит на по меньшей мере на части своей поверхности:
(i) металлсодержащий материал, допустимо металлсодержащие наночастицы, при этом необязательно, что указанные наночастицы имеют средний усредненный диаметр менее 25 нм; при этом указанный металл выбран из Fe и Sn.
15. Способ по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что указанный способ дополнительно включает стадию выделения графена/графитовых нанопластинчатых структур/графана.