[发明专利]一种零排放无污染石墨烯化学镀铜方法

权利要求书

1.一种零排放无污染石墨烯化学镀铜方法，其特征在于，具有以下步骤：

1)配置硫酸铜溶液；

2)在步骤1)配置的硫酸铜溶液中缓慢加入酒石酸钾钠溶液，酒石酸钾钠与硫酸铜摩尔比为1.4-5:1，搅拌得到凝胶状混合物；

3)向步骤2)得到的凝胶状混合物中加入强碱溶液调节pH值至12-12.5，搅拌得到混合溶液；

4)取石墨烯粉体清洗、分散后，加入蒸馏水中配置石墨烯悬浊液；

5)在步骤4)配置的石墨烯悬浊液中加入部分步骤3)得到的混合溶液，得到引发液；

6)在步骤5)得到的引发液中加入甲醛溶液，甲醛：硫酸铜摩尔比为2-2.5:1，搅拌得到还原液；

7)在步骤6)得到的还原液中加入铜粉作为催化剂，搅拌得到反应液；

8)在步骤7)得到的反应液中加入强碱溶液调节pH值至12-12.5，发生以下反应：

主反应：Cu²⁺+HCHO+3OH^-→Cu↓+HCOO^-+2H₂O

副反应：HCHO+OH^-→HCOO^-+H₂↑；

9)步骤3)余下的混合溶液中加入甲醛溶液，甲醛：余下混合溶液中的硫酸铜摩尔比为1.8-2.2:1，搅拌得到添加液；

10)将步骤9)得到的添加液加入步骤8)的反应液中，保持反应液pH值为12-12.5，滴加甲醛至反应液不再呈现蓝色，反应完毕；

11)反应完毕后，将反应液过滤，得到镀铜复合粉，冲洗、烘干保存；

12)以步骤11)得到的滤液为溶剂，重复步骤1)至步骤11)，实现石墨烯连续镀铜。

2.根据权利要求1所述的化学镀铜方法，其特征在于：步骤1)取五水硫酸铜溶解在蒸馏水中配置为硫酸铜溶液。

3.根据权利要求1所述的化学镀铜方法，其特征在于：步骤2)中酒石酸钾钠与硫酸铜摩尔比为1.4-2：1，优选的，酒石酸钾钠与硫酸铜摩尔比为1.4:1。

4.根据权利要求1所述的化学镀铜方法，其特征在于：步骤3)中凝胶状混合物在40-45℃水浴条件下加入强碱溶液。

5.根据权利要求1或4所述的化学镀铜方法，其特征在于：所述强碱溶液为氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液。

6.根据权利要求1所述的化学镀铜方法，其特征在于：步骤4)中所述清洗采用有机溶剂清洗，所述分散采用超声波分散。

7.根据权利要求6所述的化学镀铜方法，其特征在于：所述有机溶剂为丙酮或乙醇或乙二醇。

8.根据权利要求1所述的化学镀铜方法，其特征在于：步骤5)中加入的部分步骤3)得到的混合溶液为其总量的1/5-1/4。

9.根据权利要求1所述的化学镀铜方法，其特征在于：步骤4)中所述清洗的时间为1-1.5h。

10.根据权利要求1所述的化学镀铜方法，其特征在于：步骤7)中添加的铜粉摩尔数为石墨烯的5％-10％。