[发明专利]纳米多孔铜复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米多孔铜复合材料及其制备方法，该纳米多孔铜复合材料依次包括纳米多孔铜层、石墨烯层和铜层，该制备方法包括以下步骤：制备所述纳米多孔铜层；在纳米多孔铜层上制备石墨烯层；以及在石墨烯层上制备铜层。本发明的制备方法操作简单、制造成本低，通过该方法制得的复合材料表面干净无污染、浸润性良好、界面结合牢固、稳定性好且不存在石墨烯团聚现象。

主权项

1.一种纳米多孔铜复合材料的制备方法，其特征在于，所述纳米多孔铜复合材料依次包括纳米多孔铜层、石墨烯层和铜层，所述方法包括以下步骤：制备所述纳米多孔铜层；在所述纳米多孔铜层上制备所述石墨烯层；以及在所述石墨烯层上制备所述铜层；其中，制备所述纳米多孔铜层的步骤具体为：制备铜锰合金片；配置去合金化腐蚀溶液，所述溶液为稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸和硫酸铵中的一种，所述溶液浓度为0.025‑1mol/L；将所述铜锰合金片放入所述去合金化腐蚀溶液，并将所述铜锰合金片及所述去合金化腐蚀溶液移入容量瓶，随后抽真空并进行腐蚀，得到所述纳米多孔铜层；制备石墨烯层的步骤具体为：将所述纳米多孔铜层放入坩埚，对所述坩埚进行加热，升温速率为1‑10℃/min，同时通入混合气，所述混合气包括甲烷、氢气和氩气，当温度为第一温度时，开始生长氢化石墨，在所述生长氢化石墨结束后，停止通入甲烷，氢气和氩气的流量不变，随后继续升温，当温度为第二温度时，进行保温，保温时间为5‑60min，随后结束加热，样品随炉冷却，待温度降至常温，从而得到在纳米多孔铜层上沉积有石墨烯层的结构；制备所述铜层步骤具体为：配置浸渍溶液，所述浸渍溶液为硫酸铜饱和水溶液、硝酸铜饱和水溶液和酒精硝酸铜饱和溶液中的一种，将所述在纳米多孔铜层上沉积有石墨烯层的结构放入所述浸渍溶液，随后进行超声处理，所述超声处理时间为5‑60min，所述超声处理结束后，将浸渍后的所述在纳米多孔铜层上沉积石墨烯层的结构放入升温炉中进行烧结处理，所述烧结结束后得到纳米多孔铜复合材料，所述第一温度是200‑500℃，所述第二温度是700‑1000℃。