[發(fā)明專利]石墨烯復(fù)合材料

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380015769.4
• 申請(qǐng)日: 2013-01-31
• 公開（公告）號(hào): CN104204056A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伊恩·金洛克;羅伯特·揚(yáng);磊·龔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 曼徹斯特大學(xué)
• 主分類號(hào): C08K3/04
• 分類號(hào): C08K3/04;C01B31/04
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 蘇蕾;鄭霞

1.一種復(fù)合材料，所述復(fù)合材料包括：

基片或基體；和

填充物，所述填充物包括分層的無機(jī)二維材料，所述分層的無機(jī)二維材料具有明顯高于層之間的剪切模量的面內(nèi)模量；

其中所述填充物材料被分散在所述基體內(nèi)或被提供在所述基片上；并且其中所述填充物材料包括多個(gè)單個(gè)片段，其中所述填充物片段的厚度為使得至少50％的所述填充物具有在2層和7層之間的厚度，優(yōu)選地，其中按重量計(jì)50％的所述填充物具有需要的層數(shù)。

2.一種復(fù)合材料，所述復(fù)合材料包括：

基片或基體；和

填充物，所述填充物包括分層的無機(jī)二維材料，所述分層的無機(jī)二維材料具有明顯高于層之間的剪切模量的面內(nèi)模量；

其中所述填充物材料被分散在所述基體內(nèi)或被提供在所述基片上；并且其中所述填充物材料包括多個(gè)單個(gè)片段且其中所述填充物在所述基體中或所述基片上的容積負(fù)荷是至少0.1vol％。

3.一種復(fù)合材料，所述復(fù)合材料包括：

基片或基體；和

填充物，所述填充物包括分層的無機(jī)二維材料，所述分層的無機(jī)二維材料具有明顯高于層之間的剪切模量的面內(nèi)模量；

其中所述填充物材料被分散在所述基體內(nèi)或被提供在所述基片上；并且其中所述填充物材料包括多個(gè)單個(gè)片段，其中作為一個(gè)整體來看，所述填充物的平均厚度在2層和7層之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其中所述復(fù)合材料包括附接至所述基片的所述填充物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其中所述復(fù)合材料呈所述填充物被分布在所述基體中的所述基體的形式。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其中所述填充物是二維材料。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其中所述填充物是石墨烯和/或功能化石墨烯。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其中所述填充物是過渡金屬二硫族化合物。

9.一種制備復(fù)合材料的方法，所述方法包括以下步驟：

提供多個(gè)單個(gè)填充物片段；并且要么

提供基片并且使所述填充物片段沉積到所述基片上，其中所述填充物片段在沉積到所述聚合物基片上之前未經(jīng)化學(xué)處理；要么

用基體形成材料摻合所述填充物片段以產(chǎn)生填充物在所述基體中的分散體并且任選地固化所述基體形成材料。

10.根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)的復(fù)合材料用于生產(chǎn)電子裝置的用途。

11.根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)的復(fù)合材料用于生產(chǎn)結(jié)構(gòu)材料的用途。

12.一種材料，其包括多個(gè)單個(gè)石墨烯片段作為填充物，其中所述石墨烯具有在2個(gè)石墨烯層和7個(gè)石墨烯層之間的平均厚度，和/或其中所述單個(gè)石墨烯片段的厚度為使得至少50％的所述石墨烯具有在2層和7層之間的厚度。

13.填充物用于通過把所述填充物并入到基體內(nèi)和/或把所述填充物應(yīng)用到基片上以形成復(fù)合材料來改進(jìn)所述基體或所述基片的一種或更多種機(jī)械性質(zhì)的用途，所述一種或更多種機(jī)械性質(zhì)選自包括強(qiáng)度、模量、耐磨性以及硬度的組，其中至少一種上述機(jī)械性質(zhì)相對(duì)于所述基體或所述基片的上述機(jī)械性質(zhì)被改進(jìn)，并且其中所述填充物包括具有在2層和7層之間的平均厚度的多個(gè)單個(gè)片段，和/或其中所述單個(gè)填充物片段的厚度為使得至少50％的所述填充物具有在2層和7層之間的厚度。