[发明专利]一种三维石墨烯薄膜的制备方法及三维石墨烯-铜复合电缆

摘要

本发明公开一种三维石墨烯薄膜的制备方法及三维石墨烯‑铜复合电缆，经过镍网表面去污‑高温CVD方法生长石墨烯‑浸泡/高温固化‑刻蚀基底‑去除PMMA，得到三维石墨烯薄膜，结构缺陷少，层数少，尺寸大，质量高。再经过传统的电线电缆导体制备工艺得到石墨烯‑铜复合电缆，工艺过程简单，成本低，易于实现工业化生产，该导体中的石墨烯呈3D网络结构，其导电性、导热性及其力学性能均优于纯金属导体。

主权项

1.一种三维石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤a：采用镍网作为反应基底，对镍网的表面进行去污处理，所述去污处理为冰醋酸溶液浸泡、超声水洗、冷风吹干；步骤b：将经步骤a去污处理后的镍网放在石英舟内，置于管式炉中，在还原气体和保护气体的氛围下，通入碳源气体，保持在常压和900℃～1100℃的温度下，采用高温CVD方法在镍网的表面生长石墨烯，得到镍网‑石墨烯复合物；步骤c：将步骤b得到的镍网‑石墨烯复合物在固化液中浸泡，然后进行高温固化，冷却之后得到固化物，所述固化液以PMMA作为溶质、以乳酸乙酯作为溶剂；步骤d：将步骤c得到的固化物浸入刻蚀液中，以硫酸铜和等离子水盐酸配制的溶液作为刻蚀液，对金属进行刻蚀以去除镍网，得到样品；步骤e：将步骤d得到的样品放入丙酮溶液中浸泡，然后用乙醇溶液进行浸泡清洗，烘干，最后进行退火处理，得到完整的三维石墨烯薄膜。