[发明专利]一种指定厚度石墨烯膜材及其制备方法

权利要求书

1.一种指定厚度石墨烯膜材的制备方法，包括以下步骤，步骤一，制膜；步骤二，制剂；步骤三，粘结；步骤四，定型；其特征在于：

其中在上述步骤一中，取适量指定规格的氧化石墨烯分散液注入涂布机中，并加装预制形状的成型模具，将氧化石墨烯分散液均匀涂覆在成型模具上，烘干后固化，得到氧化石墨烯薄膜，所述氧化石墨烯分散液的粘度为100000～1000000cP；

其中在上述步骤二中，将适量的溶剂倒入烧杯中，并放置到磁力搅拌机上，接着缓慢加入适量的溶质，用搅拌杆进行初次搅拌，待溶质完全溶解在溶剂中后，再用高速分散盘进行二次搅拌，使溶质完全分散在溶剂中，最后转入消泡机中，彻底去除混合溶液中的气泡，得到预制规格的粘结剂，所述溶质为羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素醚、聚乙烯亚胺、抗坏血酸或壳聚糖中的任意一种或多种，溶剂选用去离子水、氨水、乙醇或二甲基甲酰胺中的任意一种；

其中在上述步骤三中，根据指定厚度将若干个步骤一中得到的氧化石墨烯薄膜放置在压合机上，并注入对应量的步骤二中得到的粘结剂，将粘结剂均匀涂覆在若干个氧化石墨烯薄膜之间的同时进行垒叠，再经碾压滚轮多次往复碾压后得到指定厚度的石墨烯膜坯；

其中在上述步骤四中，将步骤三中得到的石墨烯膜坯放入碳化炉中，进行加热，再转入石墨化炉中进行加热，炉冷后得到指定厚度的石墨烯膜材。

2.根据权利要求1所述的一种指定厚度石墨烯膜材的制备方法，其特征在于：所述氧化石墨烯分散液由Hummer’s法制备而成，且氧化石墨烯分散液的固含量为3～10%。

3.根据权利要求1所述的一种指定厚度石墨烯膜材的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，氧化石墨烯薄膜的成型厚度为10μm～100μm。

4.根据权利要求1所述的一种指定厚度石墨烯膜材的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，磁力搅拌机初次搅拌的转速为400～800rpm，初次搅拌的时间为0.5～3h，二次搅拌的转速为2000～3000rpm，二次搅拌的时间为0.5～1h。

5.根据权利要求1所述的一种指定厚度石墨烯膜材的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，消泡机选用真空消泡机，消泡时间为1～2h。

6.根据权利要求1所述的一种指定厚度石墨烯膜材的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，粘结剂的质量浓度为1～15%。

7.根据权利要求1所述的一种指定厚度石墨烯膜材的制备方法，其特征在于：所述步骤三中，碾压滚轮的重量为10～30kg，往复碾压的次数为3～5次。

8.根据权利要求1所述的一种指定厚度石墨烯膜材的制备方法，其特征在于：所述步骤三中，粘结剂的对应量根据氧化石墨烯薄膜的取用量计算，使用量为0.1～0.3g/cm²。

9.根据权利要求1所述的一种指定厚度石墨烯膜材的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，碳化炉的加热温度为1000℃。

10.根据权利要求1所述的一种指定厚度石墨烯膜材的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，石墨化炉的加热温度为2800℃。

11.根据权利要求1所述的一种指定厚度石墨烯膜材的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，石墨烯膜材的厚度为20～400μm，密度为2.1g/cm³，导热系数为1500W/m·K。