[实用新型]一种石墨烯玻璃

说明书

技术领域

本实用新型属于石墨烯应用领域，特别是涉及一种石墨烯玻璃及其制备方法。

背景技术

自2004年两位在俄罗斯出生的科学家Andre Geim和Konstantin Novoselov发表第一篇有关石墨烯的论文后，石墨烯在科学界激起了巨大的波澜，它的出现有望在现代电子科技领域引发新一轮革命。石墨烯具备很多优越的性能，例如高比表面积、高透光率、高电子迁移率、高电流密度、高机械强度、易于修饰等等。正因为这些特性，它被公认为制造透明导电薄膜、高频晶体管、储氢电池，乃至集成电路的理想材料，具有广阔的市场应用前景。

相对于石墨烯，玻璃则是一种非常成熟的材料，并且已经得到了广泛的应用。石墨烯和玻璃，一种是多功能的新型材料，一种是应用广泛的传统材料。由于这两种材料拥有透光的共性，因此石墨烯与玻璃的结合令人期待。目前，已经有石墨烯玻璃的报道，一种方法是直接在玻璃上沉积石墨烯，这种做法石墨烯没有额外的保护，容易受到污染和损坏，影响材料的稳定性和使用寿命。另外一种是将石墨烯转移到两层玻璃中间，玻璃间的缝隙用胶条密封，这种玻璃的稳定性有所提高，但是这种玻璃仅仅具有防辐射的能力。

本实用新型中，通过玻璃受热粘连将石墨烯封装在玻璃中间，由于玻璃的稳定性相对于胶条等强很多，因此玻璃密封石墨烯的稳定性和使用寿命必将明显增强。另外，本实用新型中石墨烯玻璃通过引出电极的方法，使得本实用新型的石墨烯玻璃不仅具有防辐射功能，同时具备了通电加热的功能。因此，本实用新型的石墨烯玻璃具备防辐射、除霜，防雾、供暖等功能。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种石墨烯玻璃及其制备方法，该方法重复性高、简单易行；本实用新型制备的石墨烯玻璃具有防辐射、除霜、除雾、供暖等功能，并且具有性能稳定，使用寿命长等优点。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种石墨烯玻璃的制备方法，所述制备方法包括步骤：步骤1)，提供第一玻璃，于所述第一玻璃表面形成石墨烯薄膜；步骤2)，提供第二玻璃，将所述第二玻璃覆盖于所述石墨烯薄膜上，使得所述石墨烯薄膜夹在所述第一玻璃及第二玻璃之间，所述石墨烯薄膜的尺寸小于所述第一玻璃及第二玻璃的尺寸；步骤3)，对所述第一玻璃及第二玻璃进行加热处理，使没被石墨烯薄膜隔开的第一玻璃及第二玻璃粘连，将石墨烯薄膜完全密封于粘连的玻璃之间，获得到石墨烯玻璃。

作为本实用新型的一种石墨烯玻璃的制备方法的一种优选方案，步骤1)中，于所述第一玻璃表面形成石墨烯薄膜的方法包括以下一种：a)在所述第一玻璃表面沉积石墨烯薄膜；b)将制备于金属衬底上的石墨烯薄膜转移到所述第一玻璃表面；以及c)采用喷涂的方法将粉体石墨烯薄膜形成于第一玻璃表面。

作为本实用新型的一种石墨烯玻璃的制备方法的一种优选方案，所述石墨烯薄膜包括均匀连续的石墨烯薄膜及任意图案形状的石墨烯薄膜中的一种。

作为本实用新型的一种石墨烯玻璃的制备方法的一种优选方案，步骤3)中，对所述第一玻璃及第二玻璃进行加热处理包括对整块玻璃进行加热处理或对玻璃局域进行加热处理，其中，对玻璃局域进行加热处理包括对没有石墨烯覆薄膜覆盖的玻璃的边缘区域进行加热处理。

作为本实用新型的一种石墨烯玻璃的制备方法的一种优选方案，步骤3)中，对所述第一玻璃及第二玻璃进行加热处理包括在惰性气氛中、真空气氛下以及空气气氛中的一种中进行加热处理。

作为本实用新型的一种石墨烯玻璃的制备方法的一种优选方案，步骤3)中，所述加热处理的温度范围为400-1000摄氏度。

作为本实用新型的一种石墨烯玻璃的制备方法的一种优选方案，所述第一玻璃及第二玻璃之间还具有与石墨烯薄膜相连的引出电极，用于石墨烯玻璃接通电源。

作为本实用新型的一种石墨烯玻璃的制备方法的一种优选方案，所述第一玻璃及第二玻璃与石墨烯薄膜之间为紧密接触或保留有缝隙。

作为本实用新型的一种石墨烯玻璃的制备方法的一种优选方案，所述的玻璃粘连区域包括第一玻璃及第二玻璃的边缘区域，以及第一玻璃及第二玻璃内部无石墨烯薄膜覆盖的区域。

本实用新型还提供一种石墨烯玻璃，所述石墨烯玻璃包括：第一玻璃；石墨烯薄膜，形成于所述第一玻璃表面；第二玻璃，覆盖于所述石墨烯薄膜上，使得所述石墨烯薄膜夹在所述第一玻璃及第二玻璃之间，所述石墨烯薄膜的尺寸小于所述第一玻璃及第二玻璃的尺寸；其中，所述第一玻璃及第二玻璃没被石墨烯薄膜隔开的部分粘连，将石墨烯薄膜完全密封于粘连的玻璃之间。