[發明專利]石墨烯復合材料的制備方法及應用

在審

• 申請號: 201710228042.4
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN107058971A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 馮雙龍;史浩飛;李朝龍;朱興國
• 申請（專利權）人: 中國科學院重慶綠色智能技術研究院
• 主分類號: C23C16/26
• 分類號: C23C16/26;C23C16/513;B22F1/02
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所11308
• 代理人: 黎昌莉

1.石墨烯復合材料的制備方法，其特征在于，將基底粉體放置于等離子體化學氣相沉積裝置中，真空環境下，在等離子發生區域通入工作氣體載入碳源，0.1-1小時內，在金屬粉體表面得到三維石墨烯；所述基底粉體為金屬粉體或非金屬粉體，所述金屬粉體包括鋁粉、鎳粉、銅粉、鈦粉的一種或多種，所述非金屬粉體包括碳化硅粉、石英的一種或多種。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述真空環境的真空度控制為10-300毫巴；所述工作氣體包括氫氣、氬氣、氦氣和氮氣中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述碳源為甲烷及含有SP³和SP²碳原子的有機化合物。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述碳源包括甲烷、甲醇、乙醇、甲酸甲酯、乙炔的一種或多種。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述工作氣體除載入碳源外，還可以載入一種或多種還原性和化學惰性氣體，所述還原性和化學惰性氣體包括氫氣，氮氣，氬氣。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述工作氣體的流速為10-60sccm；所述碳源的流速為10-60sccm。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述離子發生區域的功率為100w-10kW。

8.根據權利要求1-7任一項所述的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:

1)將基底粉體放置于等離子體化學氣相沉積裝置中，將裝置中的真空度抽至10-300毫巴；

2)在等離子發生區域通入氫氣和氮氣載入乙炔，等離子發生區域的功率為100w-10kW，載有乙炔的氫氣和氮氣的流速為10-60sccm，無需外加熱源加熱，經過0.1-1小時的沉積，在球狀基底粉體表面得到三維石墨烯。

9.權利要求1-7任意一項所述的制備方法制得的石墨烯復合材料。

10.權利要求9所述的石墨烯復合材料在儲能材料、光伏材料和散熱材料中的應用。