[发明专利]喷涂石墨烯涂层的方法及由此制得的石墨烯涂层

权利要求书

1. 一种喷涂石墨烯涂层的方法，包括：

（1）将石墨烯加入溶剂中制备石墨烯溶液；

（2）将石墨烯溶液喷涂在已预热的基底材料表面；

（3）任选将基底材料进一步加热。

2.权利要求1的方法，其中所述基底材料预热温度范围可以为50-250℃，优选80-200℃，更优选为100-150℃，最优选为110-140℃；并且/或者步骤（3）中所述基底材料加热的温度与步骤（2）中预热的温度相同或不同，其范围可以为50-250℃，优选80-200℃，更优选为100-150℃，最优选为110-140℃。

3.权利要求1或2的方法，其中所述石墨烯溶液的浓度可以为0.05-5 mg/ml，优选为0.08-3 mg/ml，更优选为0.1-1 mg/ml，最优选为0.2-0.8 mg/ml。

4.权利要求1或2的方法，其中所述石墨烯为经微波处理的膨胀石墨、单层石墨烯、多层石墨烯或其混合物，其中优选膨胀石墨的粒度小于30 μm，更优选小于25 μm，特别优选小于20 μm，最优选小于15 μm；并且优选微波的功率为200-800W/g石墨烯，优选300-700W/g石墨烯，更优选为400-600W/g石墨烯，最优选为450-550W/g石墨烯，微波处理的处理时间为1-10 min，优选1-8 min，更优选1-6 min，最优选为1-5 min。

5.权利要求1或2的方法，其中所述溶剂为水，或有机溶剂，例如甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、乙酸乙酯、氯仿、四氯化碳、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯苯、三氯苯；优选为水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、氯仿、四氢呋喃、苯、或甲苯；更优选为水、甲醇、丙酮、乙酸乙酯、或氯仿；最优选为水、氯仿或丙酮；或者其混合物。

6.权利要求1或2的方法，其中所述石墨烯在溶剂中采用高能超声法进行粉碎，其中高能超声粉碎处理的频率可为10-30 kHz、优选12-28 kHz、更优选为15-25 kHz、最优选为20-24 kHz，输出功率范围可为100-1000 w/g石墨烯、优选200-900 w/g石墨烯、更优选为250-750 w/g石墨烯、最优选为300-600 w/g石墨烯，并且处理时间可为0.1-48 h、优选为2-36 h、更优选为5-24 h、最优选为8-20 h；优选在粉碎后得到的石墨烯溶液还可进行离心处理，其中离心处理的时间范围可为5-120 min、优选为8-100 min、更优选为10-60 min、最优选为20-40 min，并且转速范围可为1000-15000 rpm、优选为2000-10000 rpm、更优选为3000-8000 rpm、最优选为4000-7000 rpm。

7.权利要求1或2的方法，其中所述基底材料可为铜、金、银、铅、锡、铁、镁、塑料（例如聚乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚偏二氯乙烯）、玻璃、铝、氧化铝、陶瓷（例如氧化铝陶瓷）、PCB（Printed Circuit Board）板、钢（例如不锈钢、碳钢）、碳纤维材料（例如碳纤维丝、碳纤维布、碳纤维管材）、橡胶、锌、铝锌合金、纸、木材、PWB（Printed wire board）(FR-4和铜组成的分层复合结构)、二氧化硅、硅，或其混合物；优选铜、铅、锡、铁、塑料、陶瓷、钢、碳纤维材料、橡胶、二氧化硅，或其混合物；更优选为铜、铅、塑料、钢、碳纤维材料，或其混合物；最优选为铜、塑料、碳纤维材料，或其混合物。

8.权利要求1或2的方法，其中所述基底材料表面与所述喷涂的设备喷嘴的距离为0.5-10 cm，优选为0.8-8 cm，更优选为1-5 cm，最优选为2-4 cm；并且/或者其中所述喷涂的时间范围为0.5-10 min，优选为0.8-8 min，更优选为1-5 min，最优选为2-4 min；并且所述喷涂为任意角度的喷涂，优选为任意角度的连续喷涂，更优选为循环的任意角度的连续喷涂。

9.权利要求1或2的方法，其中所述石墨烯涂层厚度为0.1-100 μm，优选为1-80 μm，更优选为2-60 μm，最优选为3-50 μm。

10.一种由权利要求1至9中任一项方法制备的石墨烯涂层，其厚度为0.1-100 μm，优选为1-80 μm，更优选为2-60 μm，最优选为3-50 μm。