[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)度高導(dǎo)電耐彎折的石墨箔及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810875736.1
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN109232950B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李春;曲良體;吳明懋
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: C08J7/06
• 分類號: C08J7/06;C08L25/06;C08L67/02
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢

1.一種制備石墨箔的方法，包括：

1）制備氧化石墨烯分散液：制備氧化石墨烯分散液的方法為改進(jìn)的Hummers法；所述改進(jìn)的Hummers法中，氧化溫度低于5 ^oC；氧化時間為24~72 h；濃硫酸的質(zhì)量百分濃度為50-90%；

2）將膨脹石墨與水勻漿，得到剝離的膨脹石墨片；所述膨脹石墨的目數(shù)為30-2500目；

3）將步驟2）所得剝離的膨脹石墨片加入到稀釋后的步驟1）所得氧化石墨烯分散液中，得到氧化石墨烯膨脹石墨片水凝膠；

4）將步驟3）所得氧化石墨烯膨脹石墨片水凝膠刮涂于平整基底，室溫下自然干燥，得到氧化石墨烯與膨脹石墨片復(fù)合箔；

5）將步驟4）所得氧化石墨烯與膨脹石墨片復(fù)合箔還原，得到所述石墨箔。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟1）中，石墨粉的目數(shù)為200目-325目；

所述改進(jìn)的Hummers法中， 氧化溫度為0-5℃，但低于5℃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟2）中，所述膨脹石墨的目數(shù)為50目；

所述膨脹石墨與水的質(zhì)量比為1:1-100；

所述勻漿步驟中，時間為10-30min；

勻漿功率為1～20 W/cm³。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：所述勻漿步驟中，時間為20min；

勻漿功率為10.8 W/cm³。

5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟3）中，稀釋后的步驟1）所得氧化石墨烯分散液的濃度為4～20 mg/ml；

所述剝離的膨脹石墨片與所述稀釋后的氧化石墨烯分散液的質(zhì)量比為1：3~24。

6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：所述步驟3）中，稀釋后的步驟1）所得氧化石墨烯分散液的濃度為8.5 mg/ml。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟4）中，構(gòu)成所述基底的材料為塑料。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于：所述步驟4）中，構(gòu)成所述基底的材料為聚苯乙烯或聚對苯二甲酸乙二醇酯。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一所述的方法，其特征在于：所述步驟5）中，還原方法為化學(xué)還原；

還原劑為氫碘酸和乙醇混合體系；

還原溫度為室溫；時間為1～48 h；

所述方法還包括：在所述步驟5）還原步驟后進(jìn)行洗滌、干燥和靜壓；

所述洗滌步驟中，洗滌劑為乙醇；

所述靜壓步驟中，壓強(qiáng)為1～50 MPa；時間為10-300s。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于：所述步驟5）中，所述氫碘酸和乙醇的體積比為1：1-10；

時間為24h；

所述靜壓步驟中，壓強(qiáng)為30MPa；時間為60s。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于：所述步驟5）中，所述氫碘酸和乙醇的體積比為1:3。

12.權(quán)利要求1-11中任一所述方法制備得到的石墨箔。

13.權(quán)利要求12所述石墨箔在制備電子器件中的應(yīng)用。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的應(yīng)用，其特征在于：所述電子器件為柔性電子器件。