本發(fā)明涉及石墨烯導(dǎo)線的應(yīng)用技術(shù)。尤其涉及一種石墨烯導(dǎo)線與金屬端子的連接方法。

背景技術(shù)：

導(dǎo)線是電流流經(jīng)的通路，常規(guī)的導(dǎo)體都存在電阻，電流流通時無可避免地產(chǎn)生能量損耗，損耗的大小與導(dǎo)體的電阻成正比；

石墨烯是迄今為止常溫下最優(yōu)良的導(dǎo)體，電阻率比銀（電阻率最小的金屬）還小，隨著石墨烯制備工藝的日益成熟，其成本必將呈雪崩式的大幅下降，加之石墨材料的富藏量和無害化，石墨烯被大面積應(yīng)用于導(dǎo)線材料是大勢所趨的技術(shù)進(jìn)步的方向；

石墨烯是2d材料，其導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性僅在2d平面呈現(xiàn)，在厚度方向上的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性并不比高純度的石墨更好，而石墨烯導(dǎo)線必須經(jīng)由金屬端子才能與外部電路連接，因此，有效保證石墨烯導(dǎo)線與金屬端子間良好的電接觸及熱接觸是石墨烯導(dǎo)線實際應(yīng)用的技術(shù)關(guān)鍵；

迄今為止，石墨烯在電導(dǎo)線方面的直接應(yīng)用是全新的技術(shù)，石墨烯導(dǎo)線與金屬端子的連接方法更是完全空白。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明由絕緣基材1、石墨烯導(dǎo)線2、金屬端子3共三部分組成。金屬端子是石墨烯導(dǎo)線與外部電路連接的必要通路，金屬端子在石墨烯導(dǎo)線的縱向端面處與石墨烯導(dǎo)線對接，為加長石墨烯導(dǎo)線與金屬端子的連接長度，金屬端子在與石墨烯導(dǎo)線接觸的端面設(shè)計有鋸齒狀接觸端面a、b、c、d、e、f，而a、b、c、d、e、f的長度總和與石墨烯導(dǎo)線寬度w之比，必須大于石墨烯電導(dǎo)率與金屬端子電導(dǎo)率的比值；同時，金屬端子的厚度與石墨烯導(dǎo)線的厚度之比，必須大于石墨烯導(dǎo)線的載流密度與金屬端子載流密度之比；

絕緣基材是傳統(tǒng)的絕緣材料，但必須與石墨烯的成膜性能相容——保證石墨烯能夠在絕緣基材上有效成膜；

金屬端子按照傳統(tǒng)工藝固定在絕緣基材所設(shè)計的位置上，金屬端子在與石墨烯導(dǎo)線端接的一端，設(shè)計有鋸齒狀接觸端面，該端面可以保證石墨烯導(dǎo)線沿2d方向與金屬端子連接的有效過渡，避免在連接端面處產(chǎn)生的電阻階梯導(dǎo)致熱島效應(yīng)；金屬端子鋸齒狀接觸端面的鋸齒狀折線的長度之和的設(shè)計依據(jù)是：保證折線之和與石墨烯導(dǎo)線寬度的比值大于石墨烯的電導(dǎo)率與金屬端子的電導(dǎo)率之比；

為保證石墨烯導(dǎo)線的優(yōu)良導(dǎo)電性能能夠充分發(fā)揮，金屬端子必須有足夠的厚度；金屬端子的厚度與石墨烯導(dǎo)線厚度的比值，必須大于石墨烯導(dǎo)線的載流密度與金屬端子載流密度之比。

附圖說明

圖1：金屬端子與石墨烯導(dǎo)線位置示意圖

1——絕緣基材，

2——石墨烯導(dǎo)線，

3——金屬端子；

圖2：石墨烯導(dǎo)線與金屬端子連接示意圖

3——金屬端子，

3-1——金屬端子連接端面，

圖3：接口俯視圖

2——石墨烯導(dǎo)線，

3——金屬端子，

a、b、c、d、e、f——金屬端子鋸齒狀接觸端面，

w——石墨烯導(dǎo)線寬度。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及高效能電磁線圈，尤其涉及一種石墨烯電磁線圈制作方法。石墨烯電磁線圈分為平面渦旋線圈和扁導(dǎo)體豎繞線圈兩大類：平面渦旋線圈由基材1?1、石墨烯導(dǎo)線1?2、絕緣層1?3組成，在絕緣基材1?1的表面按照設(shè)計的規(guī)格制備石墨烯導(dǎo)線1?2，再在石墨烯導(dǎo)線1?2的表面制作絕緣層1?3；扁導(dǎo)體豎繞線圈由彈性基材2?1、石墨烯導(dǎo)線2?2、絕緣層2?3組成，在彈性基材2?1的表面按照設(shè)計的規(guī)格制備石墨烯導(dǎo)線2?2，再在石墨烯導(dǎo)線2?2的表面制作絕緣層2?3；石墨烯是二維材料，其優(yōu)良的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性均局限在二維平面，所以金屬接線端子與石墨烯導(dǎo)線必須采取端面對接的方式進(jìn)行電氣連接。

技術(shù)研發(fā)人員：王勇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：王勇
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.21
技術(shù)公布日：2017.07.14