[发明专利]一种高度石墨化的碳纳米管超薄导热导电薄膜的制备方法

摘要

一种高度石墨化的碳纳米管超薄导热导电薄膜的制备方法，包括：首先制备碳纳米管悬浊液，然后在基底上形成碳纳米管薄膜，并从基底上剥离；再对碳纳米管薄膜的进行改性处理、石墨化处理，最后用辊机对碳纳米管薄膜轧制。本发明所制备的碳纳米管薄膜经碳化，石墨化处理，并经对辊机轧制后，导热、导电性能大大提高，其的机械强度和柔韧性得到明显改善，在锂离子电池中可替代铝箔铜箔作为集流体，也可以单独作为负极材料。

主权项

一种高度石墨化的碳纳米管超薄导热导电薄膜的制备方法，其特征是包括如下步骤：（1）将碳纳米管、分散剂、粘结剂和N‑甲基吡咯烷酮溶液为原料，经过超声、高速剪切或球磨，制备碳纳米管悬浊液，碳纳米管、分散剂和NMP按4‑12:1‑2:80‑99 的质量比配制成分散液，再由分散液和粘结剂按90‑100:1‑5的质量比配制而成；（2）将制备好的碳纳米管悬浊液均匀涂覆在基底上，65℃干燥；在基底上形成碳纳米管薄膜；（3）将步骤（2）中形成的碳纳米管薄膜，从基底上剥离；（4）将步骤（3）中剥离后的碳纳米管薄膜置于真空碳化炉中，以10‑15℃/min升温至600℃，保温20‑120min，再以2‑5℃/min升温至800℃‑1400℃，保温时间为1‑10h，结束后冷却至室温取出；（5）将步骤（4）中碳化处理后的碳纳米管薄膜再置于石墨化炉中，以5‑20℃/min的升温速度升温至2300℃‑3000℃，石墨化处理过程中用氩气、氮气等保持非氧化的惰性气体保护，保温2‑36h，随炉冷却至室温取出；（6）将步骤（5）中石墨化处理后的碳纳米管薄膜通过对辊机轧制，对辊机调整厚度为10‑30μm，薄膜密度为0.1~0.6g/cm3，厚度为10‑50μm。