[发明专利]一种各向异性石墨烯金属复合导线及其制备方法

权利要求书

1.一种各向异性石墨烯金属复合导线的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)制备稳定分散的石墨烯涂布液；

(2)干燥所述石墨烯涂布液涂布的金属箔得到负载石墨烯薄膜的金属箔，所述金属箔的厚度为5～500微米，所述石墨烯薄膜的厚度不大于1微米；

(3)将负载石墨烯薄膜的金属箔卷绕成卷或者层叠，热压或热等静压处理，得到各向异性的石墨烯金属复合材料，所述石墨烯金属复合材料中石墨烯与金属相沿着特定方向排列，所述石墨烯薄膜与所述金属箔均平行于卷带的轴向或层叠的平面方向；

(4)在挤压设备中沿材料的取向方向将所述石墨烯金属复合材料挤压成挤压杆，进一步拉拔丝得到石墨烯金属复合导线。

2.根据权利要求1所述的一种各向异性石墨烯金属复合导线的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中涂布液的分散质包括从石墨烯、氧化石墨烯、还原氧化石墨烯和化学修饰石墨烯中选出的一种或几种分散质。

3.根据权利要求1所述的一种各向异性石墨烯金属复合导线的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)涂布液中的石墨烯浓度不大于100mg/mL。

4.根据权利要求1所述的一种各向异性石墨烯金属复合导线的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中所述涂布方法包括刮涂、浸涂、喷涂或悬涂。

5.根据权利要求1所述的一种各向异性石墨烯金属复合导线的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中金属箔包括从铝箔、铜箔、银箔、金箔、锌箔、镍箔和锡箔选出的一种金属箔。

6.根据权利要求1所述的一种各向异性石墨烯金属复合导线的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中挤压设备为立式金属挤压机，包括承载机架以及从上向下设置在承载机架中间的移动工作台、支撑座、主缸和导向单元；

所述承载机架包括四根对称设置的垂直立柱梁以及分别位于该垂直立柱梁两端的上半圆梁和下半圆梁、上半圆梁上设有取料口；

移动工作平台可在支撑座上水平移动；

所述主缸包括主缸缸体和位于主缸缸体内部的主缸柱塞，主缸缸体通过位于垂直立柱梁四周的支撑座固定于地面，主缸柱塞带动承载机架在竖直方向运动，并且通过导向单元进行导向。

7.根据权利要求1所述的一种各向异性石墨烯金属复合导线的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的挤压杆为9.5毫米。

8.根据权利要求1所述的一种各向异性石墨烯金属复合导线的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的石墨烯金属复合导线直径为3毫米。

9.一种各向异性石墨烯金属复合导线，其特征在于，所述石墨烯复合金属材料由权利要求1～8的任意一项制备方法制得。