[发明专利]金属-石墨烯复合产品及其制备方法

权利要求书

1.一种呈电力应用的滑动接触形式的金属-石墨烯复合产品，其中石墨烯薄片分散在所述金属的基质中，其中所述金属为Ag、Al、Au、Pt、In、Sn或Cu或它们的组合，其中所述石墨烯以0.005重量％至0.5重量％范围内的量存在，并且其中所述石墨烯薄片具有在100nm至50μm范围内的平均最长轴。

2.根据权利要求1所述的复合产品，其中所述滑动接触用于有载抽头变换器。

3.根据权利要求1所述的复合产品，其中所述金属为银。

4.根据权利要求1所述的复合产品，其中所述石墨烯薄片的至少一些石墨烯呈氧化石墨烯的形式。

5.根据权利要求1所述的复合产品，其中所述石墨烯以0.005重量％至0.05重量％或0.02重量％范围内。

6.根据权利要求5所述的复合产品，其中所述石墨烯以0.01重量％的量存在。

7.根据权利要求1所述的复合产品，其中所述复合产品为压实的金属-石墨烯复合生坯。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的复合产品，其中所述复合产品为烧结的金属-石墨烯复合产品。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的复合产品，其中所述复合产品具有0.08-0.09的摩擦系数。

10.一种制备金属-石墨烯复合产品的方法，所述方法包括：

将石墨烯薄片悬浮在溶剂中以获得石墨烯-溶剂悬浮液，其中所述石墨烯薄片具有100nm至50μm范围内的平均最长轴；

将金属纳米颗粒悬浮在溶剂中以获得金属-溶剂悬浮液，其中所述金属为Ag、Al、Au、Pt、In、Sn或Cu或它们的组合；

将所述金属-溶剂悬浮液与所述石墨烯-溶剂悬浮液彼此混合；和

从混合物蒸发所述溶剂以获得石墨烯含量在0.005重量％至0.5重量％范围内的金属-石墨烯粉末。

11.根据权利要求10所述的方法，所述方法还包括：

将所述金属-石墨烯粉末压实以获得压实的复合生坯。

12.根据权利要求11所述的方法，所述方法还包括：

在升高的温度下烧结所述复合生坯以获得烧结的金属-石墨烯复合产品。

13.根据权利要求10-12中任一项所述的方法，所述方法还包括：

在获得所述石墨烯-溶剂悬浮液之前，使所述石墨烯薄片经受多个相继的洗涤循环，其中每一个所述洗涤循环包括所述石墨烯薄片的悬浮、所述悬浮液的离心和上清液的去除。

14.根据权利要求10-12中任一项所述的方法，其中所述溶剂为乙醇。

15.根据权利要求10-12中任一项所述的方法，其中所述混合包括超声处理。

16.根据权利要求10-12中任一项所述的方法，其中所述石墨烯薄片为石墨烯纳米片。