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一種純石墨烯復(fù)合電磁屏蔽膜及其制備方法與流程

文檔序號(hào):11925651閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種純石墨烯復(fù)合電磁屏蔽膜,其特征在于:所述電磁屏蔽膜的密度為0.001-0.1g/cm3,碳含量為100%,所述電磁屏蔽膜由多個(gè)石墨烯層以及位于石墨烯層之間的石墨烯微球組成,石墨烯微球直徑為1~5um;所述石墨烯層由平面取向的石墨烯片通過ππ共軛作用相互搭接形成;相鄰的石墨烯層在石墨烯微球的支撐下,形成通道,通道的截面積占總截面積的10~60%。

2.一種純石墨烯復(fù)合電磁屏蔽膜的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

(1)將100重量份的平均尺寸大于100μm的氧化石墨烯配制成濃度為0.1-100mg/ml氧化石墨烯水溶液,在溶液中加入0.1-10重量份的石墨烯微球,超聲分散后,通過成膜方法制備成氧化石墨烯膜,然后用水合肼等還原劑進(jìn)行還原。

(2)將得到的石墨烯薄膜在惰性氣體氛圍下先以0.3℃/min的速率升溫到800℃,保溫0.5-2h;

(3)在惰性氣體氛圍下以2℃/min的速率升溫到1300℃,保溫0.5-2h;

(4)在惰性氣體氛圍下以10℃/min的速率升溫到3000℃,保溫0.5-2h;自然降溫后即可得到復(fù)合電磁屏蔽膜。

3.如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:使用的成膜方法包括澆筑成型烘干法、刮膜烘干法、相轉(zhuǎn)化法、噴涂法等成膜法。

4.如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:氧化石墨烯膜采用水合肼、胺類、抗壞血酸、碘化氫等進(jìn)行還原,由于水合肼在還原過程會(huì)使得膜材料膨脹,優(yōu)先采用水合肼。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述步驟1中,石墨烯微球的質(zhì)量為氧化石墨烯質(zhì)量的4%。石墨烯微球的直徑為4-5um。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述中空石墨烯微球球壁由1-6層石墨烯片通過π-π共軛作用相互搭接而成,表面布滿微褶皺;微球直徑為500nm-10μm;其內(nèi)部中空,具有極大的比表面積500-2000m2/g;微球由無缺陷石墨烯組成,具有完美的共軛結(jié)構(gòu),其ID/IG<0.001。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述中空石墨烯微通過以下方法制備得到:

(1)將氧化石墨烯稀溶液通過霧化干燥的方法得到氧化石墨烯微球,干燥后的氧化石墨烯微球含游離水量為5—20wt%。。

(2)將步驟(1)得到的氧化石墨烯微球,快速(15-20℃/min)升溫到800-1300℃,之后再以1~5℃/min升溫到3000℃進(jìn)行石墨化處理。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,步驟(1)中所述的稀溶液濃度為0.1-10mg/mL;所述的溶劑為水,DMF,DMAc,甲醇,乙醇,異丙醇,四氫呋喃,甲基乙基酮等極性分散劑。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,步驟(1)中所述的霧化干燥溫度為80-150℃。

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