[發(fā)明專利]石墨烯多孔薄膜、相變儲能復合材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510320142.0
• 申請日: 2015-06-11
• 公開（公告）號: CN105018041B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發(fā)明（設計）人: 張毅
• 申請（專利權）人: 貴州新碳高科有限責任公司
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06
• 代理公司: 貴陽春秋知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 52109
• 代理人: 楊云;施冬蘭

1.一種石墨烯多孔薄膜、相變儲能復合材料，其特征在于制備方法是：將相對密度為0.1～2g/cm³的氧化石墨烯多孔薄膜浸入有機相變儲能材料中，直至該有機相變儲能材料完全填充所述氧化石墨烯多孔薄膜的微孔；其中，所述氧化石墨烯多孔薄膜制備方法如下：

1)將單層氧化石墨烯、或多層氧化石墨烯、或單層氧化石墨烯與多層氧化石墨烯的混合物制備成濃度為5～20g/ml的凝膠；

2)按濕態(tài)推出成膜的方式將上述凝膠制成厚度為1～1000μm的氧化石墨烯多孔薄膜，推出速度為1～15cm/min；

3)將上述氧化石墨烯多孔薄膜浸入質(zhì)量濃度為1～10％的鹽離子溶液中浸泡1～100min，撈出、晾干，得含鹽離子的氧化石墨烯多孔薄膜；

4)將上述含鹽離子的氧化石墨烯多孔薄膜置于真空度為1000～5000Pa環(huán)境中，或氣壓為1.01x10⁵Pa、氣體流量為10～500ml/min的惰性氣體保護環(huán)境中熱處理，然后隨爐冷卻；熱處理溫度為1000～3000℃、升溫速率為1～30℃/min。

2.根據(jù)權利要求1所述的石墨烯多孔薄膜、相變儲能復合材料，其特征在于：所述單層氧化石墨烯厚度為1.4～2nm、平均直徑為10～20μm，所述多層氧化石墨烯為2～5層的氧化石墨烯納米片，其厚度為0.7～10nm、平均直徑在10～20μm。

3.根據(jù)權利要求1所述的石墨烯多孔薄膜、相變儲能復合材料，其特征在于：所述鹽離子溶液為氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂、硫酸鈉溶液之一。

4.根據(jù)權利要求1所述的石墨烯多孔薄膜、相變儲能復合材料，其特征在于：所述熱處理溫度為1500～2500℃。

5.一種石墨烯多孔薄膜、相變儲能復合材料，其特征在于制備方法是：將相對密度為0.1～2g/cm³的石墨烯多孔薄膜浸入有機相變儲能材料中，直至該有機相變儲能材料完全填充所述石墨烯多孔薄膜的微孔；其中，所述石墨烯多孔薄膜制備方法如下：

1)將單層石墨烯、或多層石墨烯、或單層石墨烯與多層石墨烯的混合物分散到溶劑中形成濃度為0.1～5mg/ml的石墨烯溶液，加入發(fā)泡劑，保證石墨烯溶液含發(fā)泡劑10～50mg/ml；

2)將上述含有發(fā)泡劑的石墨烯溶液按噴涂的方式制成厚度為1～1000μm、含發(fā)泡劑顆粒的石墨烯薄膜；

3)將上述含發(fā)泡劑顆粒的石墨烯薄膜置于真空度為1000～5000Pa環(huán)境中，或氣壓為1.01x10⁵Pa、氣體流量為10～500ml/min的惰性氣體保護環(huán)境中熱處理，然后隨爐冷卻；熱處理溫度為1000～3000℃、升溫速率為1～30℃/min。

6.根據(jù)權利要求5所述的石墨烯多孔薄膜、相變儲能復合材料，其特征在于：所述單層石墨烯厚度為0.34～1.4nm、平均直徑為10～20μm，所述多層石墨烯為2～5層的石墨烯納米片，其厚度為0.7～10nm、平均直徑在10～20μm。

7.根據(jù)權利要求5所述的石墨烯多孔薄膜、相變儲能復合材料，其特征在于：所述發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺、偶氮二異丁腈、OBSH、對苯磺酰肼之一。

8.根據(jù)權利要求5所述的石墨烯多孔薄膜、相變儲能復合材料，其特征在于：所述熱處理溫度為1500～2500℃。

9.根據(jù)權利要求1～8中任意一項所述的石墨烯多孔薄膜、相變儲能復合材料，其特征在于：所述有機相變儲能材料為脂肪醇、脂肪酸、石蠟之一。