[发明专利]一种高导热的石墨烯厚膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高导热的石墨烯厚膜，其特征在于，所制备的石墨烯厚膜的厚度大于50μm，孔隙率为5 ~ 40%，面向热导率为1000 ~ 2000 W/mK；石墨烯片层褶皱密度控制在50~500mm/mm²，且石墨烯片的缺陷少，其ID/TG＜0.02，石墨烯厚膜无分层现象，任意两个相邻的石墨烯片的片层间距小于20nm。

2.根据权利要求1所述的一种高导热的石墨烯厚膜，其特征在于，制备方法包含如下步骤：

（1）将平均尺寸大于50μm的氧化石墨烯配制成浓度为1~ 20mg/mL氧化石墨烯水溶液，溶液成膜后自然晾干，得到氧化石墨烯膜；

（2）将多张氧化石墨烯膜进行复合，具体为：在氧化石墨烯膜表面进行均匀喷涂液体，使之表面溶胀，然后将多张氧化石墨烯膜沿厚度方向粘接在一起；

（3）将粘接后的氧化石墨烯复合膜放置在烘箱烘干，烘箱的温度不高于40℃；

（4）将烘干后的氧化石墨烯复合膜置于热压机的热压腔中，以0.1 ~ 5^oC/min的速率升温到200^oC后进行热压，重复以下热压过程8-10次：维持压力20MPa，维持1h；逐渐释放压力至0MPa，对热压腔抽真空5min至真空度为-100~-10KPa；然后再以0.1 ~ 5^oC/min的速率升温300^oC，保温0.5h，然后进行热压，重复以下热压过程4-6次：维持压力60MPa，维持1h，逐渐释放压力至0MPa，对热压腔抽真空5min至真空度为-100~-10KPa；热压过程结束后自然降温；

（5）将步骤（4）热压后的氧化石墨烯膜在惰性气体氛围下以1-20 ^oC/min的速率升温到1800 ~ 3000^oC进行进一步热压，保温保压0.5~8h；压力为10~ 60MPa；降温压制后，得到高导热的石墨烯厚膜。

3.根据权利要求2所述的一种高导热石墨烯厚膜，其特征在于，所述步骤（1）制备的氧化石墨烯膜的厚度为1μm ~ 30μm。

4.根据权利要求2所述的一种高导热石墨烯厚膜，其特征在于，所述步骤（1）中的成膜方法选自抽滤法、刮膜法、旋涂法、喷涂法和浸涂法。

5.根据权利要求2所述的一种高导热的石墨烯厚膜，其特征在于，所述的步骤（1）制备的氧化石墨烯膜的碳氧比1.8~2.1。

6.根据权利要求2所述的一种高导热的石墨烯厚膜，其特征在于，所述的步骤（2）喷涂所使用的液体为：去离子水，浓度为1 ~ 10mg/mL的氧化石墨烯水溶液，或其它含有去离子水的溶液。