[发明专利]一种高导热石墨烯及其涂层的制备方法

权利要求书

1.一种高导热石墨烯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S11.将氧化石墨烯分散在溶液中得到氧化石墨烯溶液，所述氧化石墨烯溶液的浓度控制在0.01mg/mL～14.8mg/mL间；

S12.将所述氧化石墨烯溶液迅速冷冻固化，然后进行冷冻干燥处理，得到折扇状的氧化石墨烯；

S13.将所述折扇状的氧化石墨烯还原处理，得到折扇状的石墨烯。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S11中，分散所述氧化石墨烯的溶液为水溶液或有机溶剂；所述氧化石墨烯溶液的浓度控制在4mg/mL～6.68mg/mL。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S12中，迅速冷冻固化所述氧化石墨烯溶液的环境为液氮、干冰、干冰/丙酮、正辛烷/干冰、异丙醚/干冰、丙酮/干冰、乙酸丁酯/干冰、丙胺/干冰、乙酸乙酯/液氮、正丁醇/液氮、己烷/液氮、丙酮/液氮、甲苯/液氮、甲醇/液氮、乙醚/干冰、环己烷/液氮、乙醇/液氮、乙醚/液氮、正五烷/液氮、异戊烷/液氮中的任意一种；迅速冷冻固化所述氧化石墨烯溶液的时间为60s-300s，冷冻干燥的时间为12h-48h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S13中，使用高温或者还原性的酸溶液对所述折扇状的氧化石墨烯作还原处理。

5.一种散热石墨烯涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S21.将氧化石墨烯分散在溶液中得到氧化石墨烯溶液，氧化石墨烯的浓度控制在0.01mg/mL～14.8mg/mL间；

S22.将所述氧化石墨烯溶液迅速冷冻固化，然后进行冷冻干燥处理，得到折扇状的氧化石墨烯；

S23.将所述折扇状氧化石墨烯还原处理，得到折扇状的石墨烯，将所述折扇状的石墨烯分散在溶液中得到石墨烯溶液；

S24.将基底进行表面处理增强附着力，喷涂所述石墨烯溶液，还原处理后得到散热石墨烯涂层。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S21中，分散所述氧化石墨烯的溶液为水溶液或有机溶剂；所述氧化石墨烯溶液的浓度控制在4mg/mL～6.68mg/mL。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S22中，迅速冷冻固化所述氧化石墨烯溶液的环境为液氮、干冰、干冰/丙酮、正辛烷/干冰、异丙醚/干冰、丙酮/干冰、乙酸丁酯/干冰、丙胺/干冰、乙酸乙酯/液氮、正丁醇/液氮、己烷/液氮、丙酮/液氮、甲苯/液氮、甲醇/液氮、乙醚/干冰、环己烷/液氮、乙醇/液氮、乙醚/液氮、正五烷/液氮、异戊烷/液氮中的任意一种；迅速冷冻固化所述氧化石墨烯溶液的时间为60s-300s，冷冻干燥的时间为12h-48h。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S24中，所述基底为铜基、铝基、铁基、塑料基、陶瓷基或以上的复合物。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，对所述基底的表面进行打磨，并喷涂上一层锌粉，以增强附着力。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述散热石墨烯涂层在铜基底的导热率为468-1560W/(m·K)；所述散热石墨烯涂层在铝基底的导热率为320-868W/(m·K)；所述散热石墨烯涂层在铁基底的导热率为78-163W/(m·K)；所述散热石墨烯涂层在塑料基底的导热率为13-47W/(m·K)；所述散热石墨烯涂层在陶瓷基底的导热率为18-53W/(m·K)。