[實(shí)用新型]一種三維石墨烯塊體的鑄造模具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720067190.8
• 申請(qǐng)日: 2017-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN206486292U
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡增榮;詹耀輝;陳長(zhǎng)軍;陳峰;馬振武;張敏;郭華鋒;徐家樂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號(hào): C01B32/194
• 分類號(hào): C01B32/194
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)32257
• 代理人: 李陽

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及石墨烯制造領(lǐng)域，尤其涉及一種三維石墨烯塊體的鑄造模具。

背景技術(shù)

石墨烯(Graphene)是由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。2004年，英國(guó)曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，成功從石墨中分離出石墨烯，證實(shí)它可以單獨(dú)存在。

三維石墨烯因具有超大的比表面積、高的導(dǎo)電率和良好的化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛的研究和應(yīng)用，在吸附、催化、傳感、能量轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存以及生物醫(yī)藥等領(lǐng)域都具有很好的應(yīng)用前景。

目前已經(jīng)有多種制備石墨烯的方法，比如以CH₄和H₂為原料，采用化學(xué)氣相沉積法制得了均一性較好的三維網(wǎng)絡(luò)狀石墨烯；

(Three-dimensional flexibleand conductive interconnected graphene networks grown by chemical vapourdeposition.Nature Materials,2011,424-428)；

再比如以氧化石墨烯原料，通過電化學(xué)還原法制得了具有高比電容循環(huán)壽命的石墨烯；

(Ultrahigh-rate supercapacitors basedon eletrochemically reduced graphene oxide for ac line-filtering.ScientificReports,2012,2,1-5)；

再比如以石墨粉為原料，通過在有機(jī)溶劑中超聲剝離獲得了較大產(chǎn)量的石墨烯；

(High-yield production of graphene by liquid-phase exfoliation of graphite.Nature Nanotechnology,2008,3,563-568)。

還比如用3D打印氧化石墨烯溶液，冷凍干燥和加熱還原的方法制備三維石墨烯；

(3D Printing of Graphene Aerogels)。

然而，上述制備石墨烯的方法依然較為復(fù)雜和困難，并不適合于工業(yè)化生產(chǎn)。

有鑒于上述的缺陷，本設(shè)計(jì)人，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種三維石墨烯塊體的鑄造模具，使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠適用于工業(yè)化生產(chǎn)的三維石墨烯塊體的鑄造模具。

本實(shí)用新型提出的一種三維石墨烯塊體的鑄造模具，包括模具外殼和硅膠內(nèi)膜，所述模具外殼上開設(shè)有定位槽，所述硅膠內(nèi)膜固定在所述定位槽中，所述硅膠內(nèi)膜的內(nèi)部為中空的型腔，所述型腔的形狀與石墨烯塊體的三維造型相同，所述硅膠內(nèi)膜的四周和底部均呈封閉狀，所述硅膠內(nèi)膜的頂部呈敞開狀，所述硅膠內(nèi)膜的頂部與所述模具外殼的頂部齊平。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述硅膠內(nèi)膜的外壁通過復(fù)合膠粘劑粘接在所述定位槽的內(nèi)表面上。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述模具外殼由高分子塑料或金屬制成的實(shí)心殼體。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述硅膠內(nèi)膜位于所述模具外殼的中間。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述硅膠內(nèi)膜的底部與所述模具外殼的底部之間留有距離。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述模具外殼呈長(zhǎng)方體狀。

借由上述方案，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：該三維石墨烯塊體的鑄造模具借鑒傳統(tǒng)零件成型的鑄造方法與現(xiàn)代冷凍干燥技術(shù)相結(jié)合，采用氧化石墨烯水溶液，澆筑到硅膠內(nèi)膜的型腔中，通過降溫冷凍成型，然后進(jìn)行冷凍干燥和加熱還原，從而制備出三維石墨烯塊體材料或各種形狀的三維石墨烯制件，制造簡(jiǎn)單、方便，能夠適用于工業(yè)化生產(chǎn)，通過模具外殼提供支撐，通過型腔的形狀鑄造出相應(yīng)形狀的三維石墨烯塊體，通過硅膠內(nèi)膜的硅膠特性能夠使三維石墨烯塊體順利取出，避免粘連。

上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種三維石墨烯塊體的鑄造模具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型中模具外殼的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型中硅膠內(nèi)膜的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式