[实用新型]一种石墨烯复合薄膜

说明书

本实用新型公开了一种石墨烯复合薄膜，涉及复合薄膜技术领域，为解决现有的石墨烯薄膜表面机械强度较低，易破裂的问题。所述石墨烯复合薄膜主体包括碳纳米管薄膜基体，所述碳纳米管薄膜基体外部的一侧设置有第一复合多层膜，所述碳纳米管薄膜基体外部的另一侧设置有第二复合多层膜，所述Cu基底外部的一侧设置有第一碳纳米管生长层，所述Cu基底外部的另一侧设置有第二碳纳米管生长层，所述第一碳纳米管生长层的外侧设置有第一石墨烯生长层，所述第二碳纳米管生长层的外侧设置有第二石墨烯生长层，所述第一复合多层膜和第二复合多层膜均包括氧化石墨烯分散液涂层，所述第一复合多层膜和第二复合多层膜均包括聚乙烯醇涂层。

技术领域

本实用新型涉及复合薄膜技术领域，具体为一种石墨烯复合薄膜。

背景技术

石墨烯具有超高的强度、优良的导电性、禁带宽度为零、良好的导热性以及室温量子霍尔效应、室温铁磁性等特殊性质，是材料学及相关领域研究的热点。研究表明石墨烯及其复合材料在电子、信息﹑能源、材料和生物医药等领域具有广泛的应用前景，可望在21世纪掀起一场新的技术革命。石墨烯作为一种新型的碳材料，其具有特殊的二维结构，电子可以在其表面几乎没有阻力的迅速移动，因此具有良好的导电性，另外，石墨烯在热学、电学、力学方面都具有极其优秀的性能，远高于其他的无机材料，而这些正是一些高分子聚合物所欠缺的，所以石墨烯高分子复合材料在各个研究机构中逐渐被重视。

但是，现有的石墨烯薄膜表面机械强度较低，易破裂，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种石墨烯复合薄膜。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种石墨烯复合薄膜，以解决上述背景技术中提出的现有的石墨烯薄膜表面机械强度较低，易破裂的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种石墨烯复合薄膜，包括石墨烯复合薄膜主体和Cu基底，所述石墨烯复合薄膜主体包括碳纳米管薄膜基体，所述碳纳米管薄膜基体外部的一侧设置有第一复合多层膜，所述碳纳米管薄膜基体外部的另一侧设置有第二复合多层膜。

优选的，所述Cu基底外部的一侧设置有第一碳纳米管生长层，所述Cu基底外部的另一侧设置有第二碳纳米管生长层。

优选的，所述第一碳纳米管生长层的外侧设置有第一石墨烯生长层，所述第二碳纳米管生长层的外侧设置有第二石墨烯生长层。

优选的，所述第一复合多层膜和第二复合多层膜均包括氧化石墨烯分散液涂层。

优选的，所述第一复合多层膜和第二复合多层膜均包括聚乙烯醇涂层。

优选的，所述石墨烯复合薄膜主体与第一复合多层膜和第二复合多层膜均固定连接，且第一复合多层膜与第二复合多层膜厚度相同。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型将具有优异机械性能和多孔结构的碳纳米管薄膜作为石墨烯复合薄膜主体的基体，成为石墨烯复合薄膜主体的机械支撑层，能够将石墨烯复合薄膜主体分割成多个微区域，从而提高石墨烯复合薄膜主体的表面机械强度，使石墨烯复合薄膜主体具有较强的力学性能，从而避免石墨烯复合薄膜主体的破裂。

2、本实用新型采用CVD法先在Cu基底的表面生长碳纳米管生长层，再在碳纳米管生长层的表面生长石墨烯生长层，自然晾干后，使用硝酸铁溶液为刻蚀液除去Cu基底，即可得到碳纳米管薄膜基体，可根据基底的大小相应的制备出碳纳米管薄膜基体，制备效率高，操作简便，同时使得基体具有较高的透光以及导电特性。