[发明专利]一种碳基双层薄膜的制备方法及其膜在过载保护上的应用

摘要

本发明公开了一种碳基双层薄膜及其在过载保护上的应用，其膜以氧化石墨烯纳米片为原料，将其分散在去离子水中形成悬浊液，在滤纸上分别抽滤出2张氧化石墨烯薄膜，一张保持湿润，另一张烘干并用氢碘酸溶液将其上的氧化石墨烯薄膜还原成还原石墨烯薄膜，再施加压力将湿润的氧化石墨烯薄膜和干燥的还原石墨烯薄膜自然粘结在一起，烘干形成还原石墨烯/氧化石墨烯双层膜。将双层膜裁剪成长条状，在该长条状薄膜上通以电流，当该双层膜中通过的电流大于额定电流时，会使得双层膜固定向着氧化石墨烯一侧弯曲。本发明的优点薄膜制作工艺简单，成本低；薄膜随着电流大小的变化有弯曲和伸直两种状态，能够制成自动开关，用于过载保护，薄膜可重复使用。

主权项

一种碳基双层薄膜的制备方法，其特征在于该方法包括以下具体步骤：1）以氧化石墨烯纳米片为原材料，将其超声分散在去离子水中形成氧化石墨烯悬浊液；其中，超声功率200‑500瓦，超声时间30分钟‑2小时，悬浊液浓度不高于2mg/ml；2）采用真空抽滤成膜的方式，对氧化石墨烯悬浊液进行抽滤，在定性滤纸上分别抽滤出两张氧化石墨烯薄膜，薄膜的厚度为50‑500μm，其中一张保持湿润，另一张烘干并用氢碘酸溶液将其上的氧化石墨烯薄膜还原成还原石墨烯薄膜，然后将还原石墨烯薄膜清洗干净并再次烘干；其中，还原用的氢碘酸溶液浓度为55.0‑58.0%；3）在不损坏薄膜的情况下，通过施加外部压力，将湿润的氧化石墨烯薄膜和干燥的还原石墨烯薄膜自然压紧粘结在一起，并自然干燥形成还原石墨烯/氧化石墨烯双层膜即所述碳基双层薄膜；最后将该薄膜裁剪成长条状。