[發明專利]還原氧化石墨烯及石墨烯導熱膜的制備方法

在審

• 申請號: 202110589865.6
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113277503A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 吳艷紅;方鋼;樊舒婷;唐潤理;瞿研;王剛
• 申請（專利權）人: 常州第六元素材料科技股份有限公司;江蘇江南烯元石墨烯科技有限公司
• 主分類號: C01B32/184
• 分類號: C01B32/184;C01B32/194
• 代理公司: 北京世衡知識產權代理事務所(普通合伙) 11686
• 代理人: 張超艷

1.一種還原氧化石墨烯的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

選用GO原料；

對GO原料進行預處理，所述預處理包括對GO原料進行烘干、研磨和篩網；

將預處理后的GO原料還原制備rGO；

其中，所述將預處理后的GO原料還原制備rGO的步驟包括：

將預處理后的GO原料置于175～250℃含有空氣或惰性氣體的密閉熱處理環境進行退火后得到rGO。

2.根據權利要求1所述的還原氧化石墨烯的制備方法，其特征在于，所述選用GO原料的步驟包括：

選用碳含量在48％～45％的GO原料，優選地，GO原料的尺寸分布在8～30μm；優選地，GO原料的固含量41～46％。

3.根據權利要求1所述的還原氧化石墨烯的制備方法，其特征在于，所述對GO原料進行預處理的步驟包括：

將GO原料在100℃下烘干1.5～3h除去水分得到塊狀的固體，將該塊狀的固體研磨細碎，過200目的篩網，除去上層大顆粒物后得到GO。

4.根據權利要求1所述的還原氧化石墨烯的制備方法，其特征在于，所述將預處理后的GO原料還原制備rGO的步驟中，所述密閉熱處理環境的溫度為175～200℃，優選地，所述退火的時間在1～10min，優選地，所述rGO的碳含量為70～80％。

5.一種石墨烯導熱膜的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

制備權利要求1～4中任一所述的rGO和GO的共混漿料；

將共混漿料在基底上進行涂布和干燥得到GO膜；

對GO膜進行熱處理得到石墨烯導熱膜。

6.根據權利要求5所述的石墨烯導熱膜的制備方法，其特征在于，所述共混漿料的制備方法包括：

制備GO漿料；

攪拌GO漿料的同時加入占GO比例0.5％～5％的rGO粉末，繼續攪拌得到均勻的膠體狀漿料；

膠體狀漿料用高壓均質機均質處理，得到粘度在20Pa·s～50Pa·s的均勻的共混漿料。

7.根據權利要求6所述的石墨烯導熱膜的制備方法，其特征在于，所述制備GO漿料的步驟包括：

GO料攪拌分散在去離子水中，配制成固含量為3.0～5.0％的GO漿料。

8.根據權利要求6所述的石墨烯導熱膜的制備方法，其特征在于，所述膠體狀漿料用高壓均質機均質處理的步驟中，壓力為800～1300Mpa，優選地，進行多次均質處理。

9.根據權利要求5所述的石墨烯導熱膜的制備方法，其特征在于，所述將共混漿料在基底上進行涂布和干燥得到GO膜的步驟包括：

均勻的共混漿料用刮涂器涂布在PET基底上，在80℃鼓風干燥箱中干燥3～5h后得到干燥的GO膜。

10.根據權利要求5所述的石墨烯導熱膜的制備方法，其特征在于，所述對GO膜進行熱處理得到石墨烯導熱膜的步驟包括：

GO膜升溫至2900℃，并在2900℃下保溫1～3h，經10～70MPa壓力壓制處理4～15h到石墨烯導熱膜，優選地，石墨烯導熱膜的導熱系數達到1500～1800W/(m·K)。