[发明专利]三维石墨烯-铜复合材料及复合电线电缆的制备方法

权利要求书

1.一种三维石墨烯-铜复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S2：在三维石墨烯的上面和下面分别均匀覆盖一层铜粉；

步骤S3：在真空条件下，将步骤S2得到覆盖有铜粉的三维石墨烯进行热压烧结处理，得到三维石墨烯-铜复合材料。

2.根据权利要求1所述的三维石墨烯-铜复合材料的制备方法，其特征在于：还包括在步骤S2之前进行的步骤S1，

步骤S1：将三维石墨烯放入酸洗液中浸泡，随后放入酒精溶液中超声清洗，清洗后进行干燥处理。

3.根据权利要求2所述的三维石墨烯-铜复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，所述酸洗液为盐酸、硝酸或硫酸中的一种或多种，质量分数为5％～20％，浸泡时间为20min～30min，在酒精溶液中超声清洗的时间为20min～30min；所述干燥处理的方式为鼓风干燥，温度为40℃～150℃。

4.根据权利要求1所述的三维石墨烯-铜复合材料的制备方法，其特征在于：所述三维石墨烯的密度为0.2mg/cm³～10mg/cm³，孔隙率为50％～95％，厚度为1mm～10mm。

5.根据权利要求1所述的三维石墨烯-铜复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，所述铜粉为200～1000目的电解铜粉或者球形铜粉。

6.根据权利要求1所述的三维石墨烯-铜复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述热压烧结处理的保持时间为30min～50min，压力为100MPa～500Mpa，温度为500℃～1000℃。

7.根据权利要求6所述的三维石墨烯-铜复合材料的制备方法，其特征在于：所述热压烧结处理的压力为200MPa～350MPa，温度为600～900℃。

8.一种三维石墨烯-铜复合电线电缆的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S4：将根据权利要求书1-7制备出的三维石墨烯-铜复合材料进行拉伸，得到铜-石墨烯杆体；

步骤S5：在保护气体的氛围下，将步骤S4得到的铜-石墨烯杆体进行退火处理后再次拉伸，并经过多次往复退火拉伸，最终获得铜-石墨烯导电线芯；

步骤S6：将步骤S5获得的铜-石墨烯导电线芯进行表面处理后，外包塑料绝缘层，得到三维石墨烯-铜复合电线电缆。

9.根据权利要求8所述的三维石墨烯-铜复合电线电缆的制备方法，其特征在于：所述步骤S5中，所述退火处理的温度为400℃～600℃；所述保护气体为氮气、氩气中的一种或多种。

10.根据权利要求8所述的三维石墨烯-铜复合电线电缆的制备方法，其特征在于：所述步骤S6中，所述表面处理的方式为镀锡处理、镀镍处理或抗氧化处理的一种或多种。