[發明專利]一種石墨復合膜的制備方法

在審

• 申請號: 201711089111.4
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN109746167A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 金闖
• 申請（專利權）人: 太倉斯迪克新材料科技有限公司
• 主分類號: B05D1/00
• 分類號: B05D1/00;B05D5/12;B05D7/24;B05D3/02
• 代理公司: 蘇州凱謙巨邦專利代理事務所(普通合伙) 32303
• 代理人: 丁劍

本發明一種石墨復合膜的制備方法，包括：預備一沸石懸浮液，包含濃度為250～300ppm且粒徑為90～180nm的納米沸石顆粒；預備一石墨懸浮液，包含濃度為150～300ppm的氧化石墨；將一堿性試劑加入該石墨懸浮液中，然后在150～190℃的溫度下震蕩包含該堿性試劑的石墨懸浮液；以1：1～2：1的體積比混合經還原的石墨懸浮液及該沸石懸浮液，并加入一表面活性劑，以形成一混合溶液；還原該混合溶液；霧化經還原的混合溶液，以形成多個霧化液滴；以一電極處理該多個霧化液滴，使該多個霧化液滴帶有電荷；沉積該多個帶有電荷的霧化液滴在一基板上，該基板的溫度為400～650℃。

技術領域

本發明涉及關于一種復合膜的制備方法，特別關于一種石墨復合膜的制備方法。

背景技術

石墨具有優異的力學性能、高熱導率、高電子遷移率及高比表面積等特性，但是，利用氧化還原法所制備的石墨容易因制備過程中溫度、pH值變化或加工程序的擠壓而造成團聚現象，致使比表面積下降，并影響石墨的電性，故此類石墨的直接應用性不高，反而分散在溶液中的石墨容易和各種材料相混合形成復合材料體系。沸石具有規則性孔洞與良好的耐熱、抗壓性等特性，因此，以石墨與沸石共同制作復合材料，例如制作一石墨復合膜，則能夠使該石墨復合膜具有更好的穩定性，且憑借沸石的三維結構，可以提升電子進出的方便性，有利于氧化還原反應進行，進而可以應用于超級電容、傳感器等用途。

目前公知的石墨復合膜的制備方法，使用氧化還原法所制備的石墨，包含提供一氧化石墨懸浮液及一沸石懸浮液，還原該氧化石墨懸浮液以獲得一石墨懸浮液，并將該石墨懸浮液與該沸石懸浮液混合后，透過旋轉涂布法配合長達數小時的高溫烘烤，以在一基材的表面形成該石墨復合膜。

但是現有的石墨復合膜使用氧化還原法所制備的石墨，其層數通常為十多層以上，厚度較厚且容易具有缺陷，再經由旋轉涂布法制作，而使所制得的該石墨復合膜的性能有所下降，且具有厚度不均、表面粗糙且附著力不好等缺點，降低了石墨復合膜的應用性。

發明內容

為解決現有存在的技術問題，本發明的目的在于提供一種石墨復合膜的制備方法。

為了實現上述目的，本發明提供的一種石墨復合膜的制備方法，包括：

預備一沸石懸浮液，包含濃度為250～300ppm且粒徑為90～180nm的納米沸石顆粒；

預備一石墨懸浮液，包含濃度為150～300ppm的氧化石墨；將一堿性試劑加入該石墨懸浮液中，然后在150～190℃的溫度下震蕩包含該堿性試劑的石墨懸浮液；

以1：1～2：1的體積比混合經還原的石墨懸浮液及該沸石懸浮液，并加入一表面活性劑，以形成一混合溶液；

還原該混合溶液，；霧化經還原的混合溶液，以形成多個霧化液滴；以一電極處理該多個霧化液滴，使該多個霧化液滴帶有電荷；

沉積該多個帶有電荷的霧化液滴在一基板上，該基板的溫度為400～650℃。

作為優選，在150～190℃的溫度下震蕩該混合溶液。

作為優選，該堿性試劑為氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈣中的一種或多種。

作為優選，該表面活性劑為甲基吡咯烷酮、異丙醇、丙二醇甲醚、乙酸乙酯或丁酮中的一種或多種。

作為優選，該沸石懸浮液另包含一金屬鹽類。

作為優選，該金屬鹽類系為金、白金、銀、銅或鎳的鹽類。

作為優選，混合該石墨懸浮液及該沸石懸浮液后，進行震蕩2～3小時，再加入該表面活性劑。

作為優選，以一氣體攜帶該多個霧化液滴通過該電極，以使該多個霧化液滴帶有電荷。

作為優選，該氣體為氬氣、氦氣或包含氬氣及氫氣的混合氣體。