[发明专利]一种薄层石墨烯层间包含金属颗粒的高导热散热材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种薄层石墨烯层间包含金属颗粒的高导热散热材料的制备方法，步骤A，将石墨采用浓度为30%-60%的双氧水混合，再加入含有20%三氧化硫的发烟硫酸或96%的浓硫酸和五氧化二磷，制备硫酸插层石墨，水洗并干燥；步骤B，微波，得到膨胀的薄层石墨烯，超声解理，干燥；步骤C，步骤A和步骤B一次或多次循环，使制备出的石墨烯层数2-50层，片层尺寸2-300微米，碳氧比20-100；步骤D，插层金属氯化物或金属单质；步骤E，将步骤D中制备的含金属氯化物插层的薄层石墨烯，采用氢气还原。本发明将金属颗粒原位的保存在薄层石墨烯的层与层之间，提高Z方向的热导，对环境污染小，成本低，适合工业化批量生产。

主权项

一种薄层石墨烯层间包含金属颗粒的高导热散热材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤： 步骤A，将石墨与浓度为30%‑60%的双氧水混合，再加入含有20%三氧化硫的发烟硫酸或96%的浓硫酸和五氧化二磷，制备硫酸插层石墨，水洗并干燥；反应温度为0‑150 ℃，反应时间可为0.1‑12 h；所述石墨为2‑6份，双氧水0.5‑2份，发烟硫酸1‑20份，五氧化二磷0‑10份，其中，石墨与五氧化二磷以克计，双氧水、发烟硫酸以毫升计；步骤B，微波，得到膨胀的薄层石墨烯，超声解理，干燥；步骤C，步骤A和步骤B一次或多次循环，使制备出的薄层石墨烯层数2‑50层，片层尺寸2‑300 微米，碳氧比20‑100；步骤D，以步骤C制备的薄层石墨烯为原料，插层金属氯化物或金属单质，获得均匀的薄层石墨烯的金属氯化物的插层物、金属插层的薄层石墨烯或两 种金属氯化物插层的薄层石墨烯；插层温度在200℃‑500℃； 步骤E，将步骤D中制备的含金属氯化物插层的薄层石墨烯，采用氢气还原，流量为10‑500 sccm，温度控制在100℃‑1000℃。