[发明专利]一种高性能石墨烯薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能石墨烯薄膜，其特征在于，所述的薄膜的原料按质量百分比计包含：石墨烯材料85％～99％，还原剂0.1％～10％，表面活性剂0.1％～1％，添加剂0.1％～5％。

2.如权利要求1所述的高性能石墨烯薄膜，其特征在于，所述的石墨烯材料包含采用Brodie法、Staudenmaier法、氧化还原法制备的任意一种氧化石墨烯。

3.如权利要求1所述的高性能石墨烯薄膜，其特征在于，所述的还原剂包含水合肼、硼氢化钠、氨水、氢碘酸中的任意一种或多种。

4.如权利要求1所述的高性能石墨烯薄膜，其特征在于，所述的表面活性剂包含聚乙烯醇、聚乙二醇、木质素磺酸钠、聚乙烯吡络烷酮、十二烷基吡咯烷酮、十二烷基磺酸钠、二甲基甲酰胺中的任意一种或多种。

5.如权利要求1所述的高性能石墨烯薄膜，其特征在于，所述的添加剂由包含顺-13,16-二十二碳二烯酸甲酯、顺-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸甲酯、10,12-二十二碳二炔二酸二芘甲酯、十七烷酸甲酯、反亚油酸甲酯、顺-11,14,17-二十碳三烯酸甲酯、二十碳烯酸甲酯中的任意一种或多种单体聚合而成。

6.一种如权利要求1～5中任意一项所述的高性能石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述的方法包含：

步骤1，按比例称取各原料；

步骤2，制备改性氧化石墨烯浆料；

步骤3，将步骤2所得的浆料抽真空，过滤水分，使氧化石墨烯形成一层薄膜；

步骤4，制备还原剂溶液，并将步骤3所得的氧化石墨烯薄膜通过还原剂溶液，将氧化石墨烯薄膜还原成石墨烯薄膜；

步骤5，将添加剂溶于溶剂中制备反应溶液，再倒入反应槽中，将步骤4所得的石墨烯薄膜通过装有反应溶液的反应槽，然后再将其置于紫外光环境下照射，得到高性能石墨烯薄膜。

7.如权利要求6所述的高性能石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤2包含：

步骤2.1，将氧化石墨烯粉体加入到去离子水中，氧化石墨烯的质量浓度为0.1％～10％，常温超声处理20～40min；

步骤2.2，将表面活性剂添加到步骤2.1所得的溶液中，搅拌10～20min，之后常温超声处理20～40min，得到氧化石墨烯溶液。

8.如权利要求6所述的高性能石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中，使用抽滤机将所得的浆料抽真空20～60min，将水分过滤出，氧化石墨烯形成一层薄膜。

9.如权利要求6所述的高性能石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤4中，在室温条件下将还原剂加入到去离子水中，制备还原剂溶液。

10.如权利要求6所述的高性能石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤5中，将添加剂加入到去离子水中，制备反应溶液；然后将反应溶液倒入反应槽中，使石墨烯薄膜通过装有反应溶液的反应槽，然后再将石墨烯薄膜置于紫外光环境下照射0.5～2h。