[发明专利]一种复合石墨烯电热膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种复合石墨烯电热膜的制备方法，该方法可无污染、能批量化生产的制备石墨烯，石墨烯薄膜有很好韧性，可以随意弯折并保持良好的导电性，有极高的可加工性，有利于适应的各种形状、各种应用的需求。

主权项

一种复合石墨烯电热膜的制备方法，该方法包括如下步骤：（1）制备氧化石墨烯溶液将250g天然石墨和由4.5L浓硫酸和0.5L浓磷酸组成的5L混酸混合于反应釜内并用电控磁力搅拌器搅拌均匀，在低于20℃的情况下缓慢加入500g高锰酸钾；之后，密封反应釜并升温至85‑90℃反应2‑3小时，将产物从反应釜下端取出，稀释成40L溶液，加入0.6L双氧水得亮黄色氧化石墨溶液；然后，用酸和水交替离心洗涤，至溶液pH=5‑6，去除杂质离子；最后，超声分散氧化石墨，配置氧化石墨烯溶液；（2）将浓度为5‑15mg/mL的上述氧化石墨烯水溶液从具有一字形出口的制备装置中连续匀速挤出后，在凝固液或液氮中停留10‑100秒，凝固成氧化石墨烯凝胶膜，将氧化石墨烯凝胶膜放入‑10～‑15℃的冰箱中冰冻2‑5h或者液氮中快速冷冻；（3）将冻处理后氧化石墨烯气凝胶薄膜，送入高温炉中进行高温热处理，处理方式为：在惰性气体氛围下先以2‑3℃/min升温到400℃，保温0.5‑1h，然后在惰性气体氛围下以2‑4℃/min升温到1300℃，保温1‑4h，然后在惰性气体氛围下以2‑4℃/min升温到3000℃，保温1‑2h，即可获得连续超轻规则取向的纯石墨烯气凝胶薄膜；将气凝胶膜高压压制后，压力为20‑50MPa，得到复合石墨烯电热膜。