[发明专利]通孔石墨烯泡沫的制备方法

权利要求书

1.一种通孔石墨烯泡沫的制备方法，其特征在于，首先通过沸腾沉积法将石墨烯饱和溶液沉积在烧结有铜基板的金属泡沫骨架上，去除金属泡沫骨架后得到具有空心丝径的石墨烯泡沫作为模板，再次通过沸腾沉积法将石墨烯饱和溶液沉积在模板中，最后去除模板并烘干即得通孔石墨烯泡沫。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的烧结有铜基板的金属泡沫骨架焊接于沸腾加热器上以实现热流密度加热，其中的焊接通过无铅焊锡实现。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是，所述的烧结有铜基板的金属泡沫骨架通过以下方式实现：先打开电源使紫铜加热器的表面温度至180℃，将无铅焊锡放至紫铜加热器表面熔化，然后将金属泡沫骨架试件的铜基板轻轻压到紫铜加热器表面上，关掉电源，自然冷却至室温。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的金属泡沫骨架通过熔模铸造方式制备得到，该金属泡沫骨架经砂纸打磨以增加丝径的粗糙度。

5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征是，所述的金属泡沫骨架具有5PPI‐10PPI‐20PPI的梯密度。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的沸腾沉积法是指：通过加热石墨烯饱和溶液维持在沸腾状态，使石墨烯沉积在金属泡沫骨架上；

所述的加热是指：通过紫铜加热器加热石墨烯溶液至饱和沸腾状态，然后热流密度达到1.5×10⁶W·m^‐2的环境下持续加热金属泡沫骨架10～15个小时。

7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征是，所述的沉积是指：将石墨烯溶液倒入内置带有紫铜加热器的镍泡沫的容器中并使石墨烯溶液的液位超过镍泡沫表面5cm；然后打开紫铜加热器，使上表面热流密度达到1.5×10⁶W·m^‐2，持续加热15个小时，使得金属泡沫骨架上出现石墨烯沉积层。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的石墨烯饱和溶液的质量浓度范围为1mg/mL～5mg/mL，其中的石墨烯粉末的直径为0.5～3μm，层数为1～10层。

9.一种根据上述任一权利要求所述方法制备得到的通孔石墨烯泡沫，其特征在于，该泡沫的孔密度范围为5PPI～20PPI，孔隙率范围为0.88～0.98。