[发明专利]一种石墨烯基导热复合材料及其制备方法在审

专利信息
申请号: 201711437224.9 申请日: 2017-12-26
公开(公告)号: CN108102144A 公开(公告)日: 2018-06-01
发明(设计)人: 丁世云;周旭峰;刘兆平 申请(专利权)人: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
主分类号: C08K9/10 分类号: C08K9/10;C08K3/04;C09K5/14
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 王洋;赵青朵
地址: 315201 浙江*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 石墨烯 导热复合材料 石墨烯基 包覆 氢氧化铝溶胶 氢氧化铝层 氧化铝层 制备 纳米氧化铝膜 退火 界面结合力 纳米氧化铝 氧化铝填料 绝缘作用 力学性能 石墨烯片 酸化石墨 原位复合 复合材料 碱混合 偶联剂 热导率 水解 铝盐 团聚
【权利要求书】:

1.一种石墨烯基导热复合材料,包括石墨烯和原位包覆在所述石墨烯外表面的氧化铝层。

2.一种石墨烯基导热复合材料的制备方法,包括:

A)铝盐和碱混合水解得到氢氧化铝溶胶;

B)酸化石墨烯、氢氧化铝溶胶和偶联剂反应得到包覆氢氧化铝层的石墨烯;

C)将所述包覆氢氧化铝层的石墨烯退火,得到包覆氧化铝层的石墨烯,即为石墨烯基导热复合材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤A)所述铝盐选自氯化铝、硫酸铝、硝酸铝、硅酸铝和硫化铝中的一种或几种;所述碱选自氨水、氢氧化钠和氢氧化钾中的一种或几种。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤A)所述铝盐和碱的质量比为(4~10):(1~5)。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤A)所述水解的pH值为9~12;所述水解温度为50℃~90℃。

6.根据权利要求2~5任意一项所述的制备方法,其特征在于,步骤B)所述偶联剂选自铝酸酯、钛酸酯、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH570中的一种或几种;所述酸化石墨烯、铝盐和偶联剂的质量比为(1~5):(40~200):(0.01~0.1)。

7.根据权利要求2~6任意一项所述的制备方法,其特征在于,步骤B)所述反应温度为50℃~90℃;所述反应时间为0.5h~6h。

8.根据权利要求2~7任意一项所述的制备方法,其特征在于,步骤B)所述得到包覆氢氧化铝层的石墨烯后还包括洗涤、烘干;所述洗涤溶剂选自水、甲醇和乙酸乙酯中的一种或几种;所述烘干温度为80℃~120℃。

9.根据权利要求2~8任意一项所述的制备方法,其特征在于,步骤C)所述退火处理的温度为300~500℃,所述退火处理时间为0.5h~4h。

10.根据权利要求2~9任意一项所述的制备方法,其特征在于,步骤C)所述氧化铝的粒径为10~100nm。

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