[发明专利]一种金属-石墨烯复合电镀材料的制备方法

权利要求书

1.一种金属-石墨烯复合电镀材料的制备方法，其特征在于：以石墨作为阳极，待镀基体作为阴极，在石墨烯剥离剂中加入主盐和添加剂得到电解液，所述石墨烯剥离剂的组分按重量百分比计包括：35~38wt%的乙酰胺、26~30%wt%的尿素和33~37wt%的硝酸铵，然后在温度为25~75℃、电压2.5~5V和电流密度为5~20 mA·cm^-2的条件下，将阳极和阴极置于电解液中共沉积3~5h，得到金属-石墨烯复合镀层。

2.根据权利要求1所述的金属-石墨烯复合电镀材料的制备方法，其特征在于：所述石墨为石墨棒、石墨片或石墨箔，所述待镀基体为不锈钢、碳钢、铜、铝、硬质合金或镀金硅片，所述金属-石墨烯复合镀层中的基质金属为镍、铜、铝、铬或钴。

3.根据权利要求2所述的金属-石墨烯复合电镀材料的制备方法，其特征在于：所述基质金属为镍时，主盐为氯化镍、硫酸镍、氨基磺酸镍以及相应的水合金属盐中的一种或多种的组合；所述基质金属为铜时，主盐为CuCl₂；所述基质金属为铝时，主盐为AlCl₃；所述基质金属为铬时，主盐为CrCl₃·6H₂O；所述基质金属为钴时，主盐为CoCl₂·6H₂O。

4.根据权利要求1所述的金属-石墨烯复合电镀材料的制备方法，其特征在于：所述电解液的配制流程为：称取乙酰胺、尿素和硝酸铵，在温度为50~80℃的条件下搅拌熔融，得到无色液体，然后向无色液体中加入0.1~0.15mol/L的主盐，搅拌溶解，再加入25~35g/L的添加剂，溶解得到电解液，最后通过加入盐酸调节电解液pH值为4±2。

5.根据权利要求1或2所述的金属-石墨烯复合电镀材料的制备方法，其特征在于：所述添加剂为硼酸、烟酸、烟酸甲酯、5,5-二甲基海因中的一种，根据主盐的材质进行选择。

6.根据权利要求1或2所述的金属-石墨烯复合电镀材料的制备方法，其特征在于：所述电镀电源为直流电源或脉冲电源。

7.根据权利要求1或2所述的金属-石墨烯复合电镀材料的制备方法，其特征在于：在电镀过程中采用磁力搅拌或机械搅拌，搅拌速率为200~2000rpm。

8.根据权利要求1或2所述的金属-石墨烯复合电镀材料的制备方法，其特征在于：电镀时的温度为50℃，电压为3V，电流密度为10 mA·cm^-2。