[发明专利]含石墨烯离子液体纳米复合润滑膜

权利要求书

1.一种含石墨烯离子液体纳米复合润滑膜，其特征在于纳米复合润滑膜通过以下步骤来制备：

A.石墨烯和离子液体丙酮分散液的制备

采用氧化石墨烯为原料，通过超声分散形成均匀稳定的氧化石墨烯去离子水分散液，然后将氧化石墨烯去离子水分散液和[BMIM][BF₄]去离子水溶液在超声分散作用下充分混合；将85wt％水合肼加入到上述混合水溶液中，并于80-100℃水浴中搅拌反应1-5h，溶液由黄褐色变为黑色，待溶液冷却至室温时，用去离子水反复清洗，抽滤，再通过离心去除多余的[BMIM][BF₄]，离心后的石墨烯室温干燥；在超声分散作用下将石墨烯添加到[BMIM][PF₆]丙酮溶液中，最终获得稳定的石墨烯和离子液体丙酮分散液；

B.含石墨烯离子液体纳米复合润滑膜的制备

通过98wt％H₂SO₄和30wt％H₂O₂对单晶硅片表面羟基化处理；然后利用提拉镀膜仪将羟基化单晶硅片浸渍在石墨烯和离子液丙酮分散液中，浸渍后在氮气环境下热处理，最终得到含石墨烯离子液体纳米复合润滑膜。

2.如权利要求1所述的润滑膜，其特征在于A步骤中氧化石墨烯去离子水分散液的浓度为0.5mg·mL^-1-2mg·mL^-1。

3.如权利要求1所述的润滑膜，其特征在于A步骤中[BMIM][BF₄]去离子水溶液的浓度为5mg·mL^-1-20mg·mL^-1。

4.如权利要求1所述的润滑膜，其特征在于A步骤中氧化石墨烯去离子水分散液和[BMIM][BF₄]去离子水溶液的体积比为2∶1-1∶2。

5.如权利要求1所述的润滑膜，其特征在于A步骤中氧化石墨烯与85wt％水合肼的质量比为3∶1-1∶1。

6.如权利要求1所述的润滑膜，其特征在于A步骤中[BMIM][PF₆]丙酮溶液的浓度是1-4mg·mL^-1。

7.如权利要求1所述的润滑膜，其特征在于A步骤中石墨烯和离子液体丙酮分散液的浓度是0.005mg·mL^-1/1mg·mL^-1-0.4mg·mL^-1/4mg·mL^-1。

8.如权利要求1所述的润滑膜，其特征在于B步骤中羟基化单晶硅片在石墨烯和离子液丙酮分散液中的浸渍时间是1-5min。

9.如权利要求1所述的润滑膜，其特征在于B步骤中羟基化单晶硅片从石墨烯和离子液丙酮分散液中退出的速度是400-800um·s^-1。

10.如权利要求1所述的润滑膜，其特征在于B步骤中热处理温度是90-150℃，热处理时间是20-60min。