[发明专利]一种单晶石墨烯线材及其制作方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种石墨烯线材及其制作方法，尤其是有完整单晶结构特性，可以用作高电导导线、高强度缆绳的以单晶石墨烯为主、复合而成，或者纯单晶石墨烯组成的单晶石墨烯线材及其制作方法。

背景技术

目前，公知的石墨烯线材都为多晶石墨烯类，其导电性、力学强度与单晶石墨烯差很多，而常见的单晶石墨烯多为面材、薄膜类，用作高电导导线、高强度缆绳的单晶石墨烯线材还未见有。

发明内容

为了克服现有的石墨烯材料的不足，本发明提供一种单晶石墨烯线材及其制作方法，该单晶石墨烯线材有完整单晶晶体特性，具有超强导电性、超高拉伸强度，其制作方法简洁、无污染，形成线材粗细均匀，形貌、尺寸、长度可控，可连续生成，适宜大批量生产，是下一代高电导导线、高强度缆绳的理想材料。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：以纯的单晶石墨烯、或者以单晶石墨烯为主材复合形成线材，制作方法有二类，一类是间接法，将单晶SiC线材、薄膜转化为单晶石墨烯线材、卷绕薄膜，通过以高温、电子束轰击、激光照射等形式，脱去硅，形成单晶石墨烯线材，第2类为直接法，通过碳纤维前驱体纤维，在模板作用下，分子排列调整为石墨烯型，再以碳化后处理形成。

本发明的有益效果是，该单晶石墨烯线材具有完整单晶结构特性，超强导电性、超高拉伸强度，其制作方法简洁、无污染，形成线材粗细均匀，形貌、尺寸、长度可控，可连续生成，适宜大批量生产。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的原理图。

图2是第一个实施例的流程图。

具体实施方式

在图1中，第1步制作单晶SiC线材、薄膜，第2步通过以高温、电子束轰击、激光照射等形式，脱去硅，形成单晶石墨烯线材。

在图2中，第1步以碳纤维前驱体纤维，在模板作用下，分子排列调整为石墨烯型，为第2步，第3步以碳化后处理形成单晶石墨烯。