CN104129780B - 石墨烯薄膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及石墨烯薄膜及其制备方法，该石墨烯薄膜的制备方法包括配制氧化石墨烯的悬浮液；向所述氧化石墨烯的悬浮液中加入粘合剂得到混合物，对所述混合物进行保温处理；以及将经过保温处理的所述混合物涂覆于衬底上，并进行干燥得到衬底负载氧化石墨烯复合膜，然后将所述衬底负载氧化石墨烯复合膜进行高温退火处理，得到衬底负载石墨烯复合膜，分离所述衬底和石墨烯薄膜，得到所述石墨烯薄膜的步骤。该方法与真空抽率的方法相比，制备工艺简单、制备周期短，能够制备大面积的石墨烯薄膜，适合工业化生产。

Description

石墨烯薄膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及导热材料技术领域，特别是涉及一种石墨烯薄膜的制备方法及采用该方法制备的石墨烯薄膜。
背景技术
随着电子技术的飞速发展，封装的小型化和组装的高密度化以及各种新型封装技术的不断涌现，导致了芯片发热量急剧上升，芯片寿命降低。研究表明，温度每升高10℃，Si或GaAs半导体因寿命缩短而产生的失效是原来的三倍。这是由于在微电子集成电路或者大功率整流器件中，材料之间的散热差导致热疲劳及热膨胀系数不匹配产生热应力引起的。因此导热系数和热膨胀系数是发展现代电子封装材料所必须考虑的两大基本因素。因此，导热材料对现代电子封装至关重要。
传统的导热材料有陶瓷、环氧玻璃、金刚石、金属及其复合材料等，有些在电子封装领域中应用已经较为成熟，但是或多或少存在一些缺点。如W-Cu合金尽管具有优异的导热性能及低的热膨胀系数和较好的封装气密性，但是其密度过高，导致了其应用受到限制。
石墨烯是单层原子厚度的石墨，具有二维蜂窝状网格结构。其导热系数为5300W/m·K，高于金刚石和碳纳米管，是已知强度最高的物质，比钻石还坚硬，比最好的钢铁高上100倍，其杨氏模量为1100Gpa，拉伸强度为130Gpa。目前，中国科学家利用真空抽滤的方法将短切碳纤维与氧化石墨烯制备成复合纸，再进行还原获得石墨烯复合纸，其水平面内的导热率高达977W/m·K。但是真空抽滤的方法耗能、周期长，且产品面积较小，不适合工业化生产，并且难以制备大面积的石墨烯薄膜。因此，需要寻找一种简单易行的方法，节能、周期短，实现大规模生产。
发明内容
基于此，有必要提供一种工艺简单、能耗较低的石墨烯薄膜的制备方法，并能制备大面积的石墨烯薄膜。
进一步，提供一种由上述石墨烯薄膜的制备方法的制备的石墨烯薄膜。
一种石墨烯薄膜的制备方法，包括如下步骤：
配制氧化石墨烯的悬浮液；
向所述氧化石墨烯的悬浮液中加入粘合剂得到混合物，对所述混合物进行保温处理；及
将经过保温处理的所述混合物涂覆于衬底上，并进行干燥得到衬底负载氧化石墨烯复合膜，然后将所述衬底负载氧化石墨烯复合膜进行高温退火处理，得到衬底负载石墨烯复合膜，分离所述衬底和石墨烯薄膜，得到所述石墨烯薄膜。
在其中一个实施例中，所述配制氧化石墨烯的悬浮液的步骤是将氧化石墨烯加入水中，采用机械搅拌或超声分散使氧化石墨烯分散均匀，得到所述氧化石墨烯的悬浮液。
在其中一个实施例中，所述机械搅拌的速率为50r/min～500r/min，搅拌的时间为1h～10h；所述超声分散是在功率为100W～1000W的超声波下分散0.5h～5h。
在其中一个实施例中，所述氧化石墨烯的悬浮液中，氧化石墨烯的浓度为0.5g/L～5g/L。
在其中一个实施例中，所述粘合剂选自淀粉、糊精、聚乙烯醇及羧甲基纤维素中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述粘合剂的质量是所述氧化石墨烯的质量的0.1％～10％。
在其中一个实施例中，所述保温处理的操作是于40℃～100℃下保温10min～60min。
在其中一个实施例中，所述将经过保温处理的所述混合物涂覆于衬底上，并进行干燥得到衬底负载氧化石墨烯复合膜的操作是采用刮涂法或热蒸发法。
在其中一个实施例中，所述将所述衬底负载氧化石墨烯复合膜进行高温退火处理的操作是在保护气体氛围中，将所述衬底负载氧化石墨烯复合膜于500℃～1050℃下处理0.5h～5h。
一种由上述石墨烯薄膜的制备方法制备的石墨烯薄膜。
上述石墨烯薄膜的制备方法将氧化石墨烯配制成氧化石墨烯的悬浮液后，加入粘合剂得到混合物，将混合物涂覆于衬底上制备衬底负载氧化石墨烯复合膜，经过高温退火及分离后，即得到石墨烯薄膜。该方法与真空抽率的方法相比，制备工艺简单、制备周期短，能够制备大面积的石墨烯薄膜，适合工业化生产。
附图说明
图1为一实施方式的石墨烯薄膜的制备方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
请参阅图1，一实施方式的石墨烯薄膜的制备方法，包括如下步骤S110至步骤S130。
步骤S110：配制氧化石墨烯的悬浮液。
将氧化石墨烯加入水中，采用机械搅拌或超声分散的方式将氧化石墨烯分散均匀，得到氧化石墨烯的悬浮液。
优选地，机械搅拌的速率为50r/min～500r/min，搅拌的时间为1h～10h。更优选地，机械搅拌的功率为100r/min～500r/min，搅拌的时间为1h～5h。
超声分散是在功率为100W～1000W的超声波下分散0.5h～5h。更优选地，超声波的功率为500W～1000W，分散时间为0.5h～3h。
优选地，氧化石墨烯的悬浮液中，氧化石墨烯的浓度为0.5g/L～5g/L。选用该浓度，一方面使氧化石墨烯较好地分散，能够保证石墨烯薄膜的厚度均匀性；另一面避免所得的石墨烯薄膜的厚度过小。更优选地，氧化石墨烯的浓度为1g/L～5g/L。
步骤S120：向氧化石墨烯的悬浮液中加入粘合剂得到混合物，对混合物进行保温处理。
向氧化石墨烯的悬浮液中加入粘合剂得到混合物，保温处理使粘合剂溶解后得到具有一定粘度的混合物，以利于后续涂覆。
粘合剂选自淀粉、糊精、聚乙烯醇及羧甲基纤维素中的至少一种。优选地，粘合剂的质量占氧化石墨烯的质量的0.1％～10％，以保证使混合物具有合适的粘度，并在后续的高温退火处理中，能够较完全将粘合剂除去，得到性能优越的石墨烯薄膜。更优选地，粘合剂的质量占氧化石墨烯的质量的0.5％～10％。
保温处理的操作为将该混合物于40℃～100℃下保温10min～60min，使粘合剂充分溶解。优选地，保温处理的温度为50℃～95℃。
步骤S130：将经过保温处理的混合物涂覆于衬底上，并进行干燥得到衬底负载氧化石墨烯复合膜，然后将衬底负载氧化石墨烯复合膜进行高温退火处理，得到衬底负载石墨烯复合膜，分离衬底和石墨烯薄膜，得到石墨烯薄膜。
衬底可以为铜箔、钛箔等，优选为铜箔。铜箔作为载体制备石墨烯薄膜，同时还具有催化还原氧化石墨烯的作用，有利于后续高温退火处理对氧化石墨烯的还原。并且，铜箔的价格相对较低，采用铜箔作为衬底可以制备大面积的石墨烯的薄膜，有利于降低制备成本。石墨烯薄膜的形状和大小可以通过改变铜箔的形状和大小进行调整。
铜箔的厚度优选为5μm～200μm。当后续高温退火较高时，选用较厚的铜箔，以避免高温下铜箔被熔化。例如，当后续高温退火的温度大于900℃时，选用厚度为10μm以上的铜箔。铜箔的厚度更优选为9μm～150μm。
将混合物涂覆于衬底上的步骤之前，还包括对衬底进行清洗和干燥的步骤。清洗的步骤具体为：将衬底置于超声清洗器中用清水清洗，然后再用乙醇浸泡清洗。干燥的步骤具体为：将清洗后的衬底置于鼓风干燥箱或真空干燥箱中进行干燥处理，干燥温度为20℃～80℃，时间为1h～10h。对衬底进行清洗和干燥后再进行涂覆，以避免后续得到石墨烯薄膜被灰尘等污染物污染。
可以采用刮涂法、喷涂法或热蒸发法得到衬底负载氧化石墨烯复合膜。
刮涂法是采用刮涂器将混合物涂覆于衬底上，将混合物的衬底进行干燥，除去溶剂，得到衬底负载氧化石墨烯复合膜。
喷涂法是将混合物喷涂于衬底上，将涂覆有混合物的衬底进行干燥，除去溶剂，得到衬底负载氧化石墨烯复合膜。
优选地，将涂覆有混合物的衬底进行干燥的操作是将涂覆有混合物的衬底放入鼓风干燥箱或真空干燥箱中进行干燥处理，干燥温度为30℃～100℃，时间为0.5h～5h。
热蒸发法是将混合物倒入衬底表面，对衬底进行加热，使混合物中的溶剂蒸发。优选地，将衬底加热至60℃～90℃，加热时间为0.5h～2h。
优选采用刮涂法制备衬底负载氧化石墨烯复合膜，有利于得到厚度均匀性较好的石墨烯薄膜。
将衬底负载氧化石墨烯复合膜进行高温退火处理的操作具体为：在保护气体氛围中，将衬底负载氧化石墨烯复合膜于500℃～1080℃下处理0.5h～5h。
保护气体选自氮气、氩气、氦气及氢气中的至少一种。
高温退火的目的是对氧化石墨烯进行还原。采用高温热处理进行还原，相比于使用化学还原剂进行还原，还原较为彻底，所获得的石墨烯薄膜的导热性能及电学性能较优。更优选地，高温退火的温度为500℃～1050℃。
高温退火后，得到衬底负载石墨烯复合膜，将石墨烯薄膜从衬底上撕下来，将石墨烯薄膜和衬底分离，即得到石墨烯薄膜。
上述石墨烯薄膜的制备方法将氧化石墨烯配制成氧化石墨烯的悬浮液后，加入粘合剂得到混合物，将混合物涂覆于衬底上制备衬底负载氧化石墨烯复合膜，经过高温退火及分离后，即得到石墨烯薄膜。该方法与真空抽滤的方法相比，工艺简单、制备周期短、能耗低，能够制备大面积的石墨烯薄膜，适合工业化生产。
采用上述石墨烯薄膜的制备方法能够制备厚度为500nm～100μm的石墨烯薄膜。
经实验表明，采用上述石墨烯薄膜的制备方法制得的石墨烯薄膜的导热率为500W/m·K～1000W/m·K，拉伸强度为10Mpa～500Mpa，弹性模量为2Gpa～50Gpa，说明制得的石墨烯薄膜的导热性能和力学性能较优。
采用上述石墨烯薄膜的制备方法制备得到的石墨烯薄膜可以直接作为散热器材料，在电子封装方面具有很大的应用前景。
以下通过具体实施例对上述石墨烯薄膜的制备方法进一步阐述。
以下具体实施例的测定方法如下：
(1)热扩散系数A的测试：采用型号为NETZSCH LFA447NanoFlash的激光闪光装置，测试样品的面内热扩散系数。
(2)比热容Cp的测试：采用型号为NETZSCH DSC200F3的差示扫描量热仪，测试样品的比热容。
(3)热导率K＝AQCp，其中Q为样品的体积密度。
实施例1
称取3g氧化石墨烯，通过超声处理器均匀分散在1L去离子水中，获得质量溶度为3g/L的氧化石墨烯的悬浮液，其中超声功率为500W，分散时间为2h。向氧化石墨烯的悬浮液中加入9mg聚乙烯醇得到混合物，将混合物置于85℃的烘箱中保温处理10min，使得聚乙烯醇溶解。将厚度为30μm的铜箔置于超声波清洗器中用清水清洗，然后用乙醇浸泡30min，取出放置于鼓风干燥箱中于80℃下鼓风干燥1h。利用刮涂器将经过保温处理的混合物涂覆到洁净、干燥的铜箔表面，将涂覆有混合物的铜箔置于80℃的鼓风烘箱中干燥2h，获得铜箔负载氧化石墨烯复合膜。将铜箔负载氧化石墨烯复合膜取出，进行高温还原处理。高温还原处理的方法是将铜箔负载氧化石墨烯复合膜置于管式炉中，通入氩气和氢气的混合气体(氩气的体积百分比为95％，氢气的体积百分比为5％)，还原温度为900℃，时间为2h，获得铜箔负载石墨烯复合膜。最后将石墨烯膜从铜箔表面揭下，获得高性能的石墨烯膜。通过上述方法可制备30μm厚的石墨烯薄膜，其导热率高达791.3W/m·K，拉伸强度为30.5Mpa，弹性模量在3.7Gpa。
实施例2
称取5g氧化石墨烯，通过超声处理器均匀分散在1L去离子水中，获得质量溶度为5g/L的氧化石墨烯的悬浮液，其中超声功率为1000W，分散时间为5h。向氧化石墨烯的悬浮液中加入9mg聚乙烯醇得到混合物，将混合物置于85℃的烘箱中10min，使得聚乙烯醇溶解。将厚度为60μm的铜箔置于超声波清洗器中用清水清洗，然后用乙醇浸泡30min，取出放置于鼓风干燥箱中于50℃下鼓风干燥4h。利用刮涂器将经保温处理的混合物涂覆到洁净、干燥的铜箔表面，将涂覆有混合物的铜箔置于80℃的鼓风烘箱中干燥2h，获得铜箔负载氧化石墨烯复合膜。将铜箔负载氧化石墨烯复合膜取出，进行高温还原处理。高温还原处理的方法是将铜箔负载氧化石墨烯复合膜置于管式炉中，通入氩气，还原温度为1000℃，时间为2h，获得铜箔负载石墨烯复合膜。最后将石墨烯膜从铜箔表面揭下，获得高性能的石墨烯膜。通过上述方法可制备50μm厚的石墨烯薄膜，其导热率高达759W/m·K，拉伸强度为26.7Mpa，弹性模量在4.6Gpa。
实施例3
称取3g氧化石墨烯，通过超声处理器均匀分散在1L去离子水中，获得质量溶度为3g/L的氧化石墨烯的悬浮液，其中超声功率为500W，分散时间为2h。向氧化石墨烯的悬浮液中加入3mg聚乙烯醇得到混合物，将混合物置于85℃的烘箱中10min，使得聚乙烯醇溶解。将厚度为30μm的铜箔置于超声波清洗器中用清水清洗，然后用乙醇浸泡30min取出放置于鼓风干燥箱中于20℃下鼓风干燥10h。利用刮涂器将经过保温处理的混合物涂覆到洁净、干燥的铜箔表面，将涂覆有混合物的铜箔置于80℃的鼓风烘箱中干燥1h，获得铜箔负载氧化石墨烯复合膜。将铜箔负载氧化石墨烯复合膜取出，进行高温还原处理。高温还原处理的方法是将铜箔负载氧化石墨烯复合膜置于管式炉中，通入氮气，还原温度为900℃，时间为4h，获得铜箔负载石墨烯复合膜。最后将石墨烯膜从铜箔表面揭下，获得高性能的石墨烯膜。通过上述方法可制备30μm厚的石墨烯薄膜，其导热率高达821.1W/m·K，拉伸强度为41.1Mpa，弹性模量在5.2Gpa。
实施例4
称取3g氧化石墨烯，通过超声处理器均匀分散在1L去离子水中，获得质量溶度为3g/L的氧化石墨烯的悬浮液，其中超声功率为800W，分散时间为1h。向氧化石墨烯的悬浮液中加入9mg聚乙烯醇得到混合物，将混合物置于85℃的烘箱中10min，使得聚乙烯醇溶解。将厚度为30μm的铜箔置于超声波清洗器中用清水清洗，然后用乙醇浸泡60min，取出放置于鼓风干燥箱中于30℃下鼓风干燥8h。将经过保温处理的混合物倒入洁净、干燥的铜箔表面，将涂覆有混合物的铜箔置于加热板上加热到90℃，加热1h，获得铜箔负载氧化石墨烯复合膜。将铜箔负载氧化石墨烯复合膜取出，进行高温还原处理。高温还原处理的方法是将铜箔负载氧化石墨烯复合膜置于管式炉中，通入氩气和氢气的混合气体(氩气的体积百分比为95％，氢气的体积百分比为5％)，还原温度为900℃，时间为2h，获得铜箔负载石墨烯复合膜。最后将石墨烯膜从铜箔表面揭下，获得高性能的石墨烯膜。通过上述方法可制备10μm厚的石墨烯薄膜，其导热率高达873.5W/m·K，拉伸强度为37.3Mpa，弹性模量在4.8Gpa。
实施例5
称取5g氧化石墨烯，通过超声处理器均匀分散在1L去离子水中，获得质量溶度为5g/L的氧化石墨烯的悬浮液，其中超声功率为1000W，分散时间为3h。向氧化石墨烯的悬浮液中加入500mg聚乙烯醇得到混合物，将混合物置于85℃的烘箱中10min，使得聚乙烯醇溶解。将厚度为10μm的铜箔置于超声波清洗器中用清水清洗，然后用乙醇浸泡60min，取出放置于鼓风干燥箱中于40℃下鼓风干燥6h。利用刮涂器将经过保温处理的混合物涂覆到洁净、干燥的铜箔表面，将涂覆有混合物的铜箔置于80℃的鼓风烘箱中干燥2h，获得铜箔负载氧化石墨烯复合膜。将铜箔负载氧化石墨烯复合膜取出，进行高温还原处理。高温还原处理的方法是将铜箔负载氧化石墨烯复合膜置于管式炉中，通入氩气和氢气的混合气体(氩气的体积百分比为80％，氢气的体积百分比为20％)，还原温度为500℃，时间为5h，获得铜箔负载石墨烯复合膜。最后将石墨烯膜从铜箔表面揭下，获得高性能的石墨烯膜。通过上述方法可制备50μm厚的石墨烯薄膜，其导热率高达576.5W/m·K，拉伸强度为47.2Mpa，弹性模量在6.2Gpa。
实施例6
称取0.5g氧化石墨烯，通过机械搅拌均匀分散在1L去离子水中，获得质量溶度为0.5g/L的氧化石墨烯的悬浮液，其中机械搅拌的速率为100r/min，搅拌时间为10h。向氧化石墨烯的悬浮液中加入20mg淀粉和5mg羧甲基纤维素得到混合物，将混合物置于40℃的烘箱中60min，使得淀粉溶解。将厚度为5μm的铜箔置于超声波清洗器中用清水清洗，然后用乙醇浸泡60min，取出放置于鼓风干燥箱中于75℃下鼓风干燥1.5h。采用热蒸发的方式将混合物涂覆于洁净、干燥的铜箔表面，将涂覆有混合物的铜箔置于75℃的鼓风烘箱中干燥3h，获得铜箔负载氧化石墨烯复合膜。将铜箔负载氧化石墨烯复合膜取出，进行高温还原处理。高温还原处理的方法是将铜箔负载氧化石墨烯复合膜置于管式炉中，通入氮气，还原温度为500℃，时间为5h，获得铜箔负载石墨烯复合膜。最后将石墨烯膜从铜箔表面揭下，获得高性能的石墨烯膜。通过上述方法可制备500nm厚的石墨烯薄膜，其导热率高达679.5W/m·K，拉伸强度为41.5Mpa，弹性模量在5.1Gpa。
实施例7
称取1g氧化石墨烯，通过机械搅拌均匀分散在1L去离子水中，获得质量溶度为1g/L的氧化石墨烯的悬浮液，其中机械搅拌的速率为500r/min，搅拌时间为1h。向氧化石墨烯的悬浮液中加入5mg糊精得到混合物，将混合物置于95℃的烘箱中15min，使得糊精溶解。将厚度为200μm的铜箔置于超声波清洗器中用清水清洗，然后用乙醇浸泡30min，取出放置于鼓风干燥箱中于75℃下鼓风干燥1.5h。利用刮涂器将混合物涂覆到洁净、干燥的铜箔表面，将涂覆有混合物的铜箔置于100℃的鼓风烘箱中干燥0.5h，获得铜箔负载氧化石墨烯复合膜。将铜箔负载氧化石墨烯复合膜取出，进行高温还原处理。高温还原处理的方法是将铜箔负载氧化石墨烯复合膜置于管式炉中，通入氮气，还原温度为1050℃，时间为0.5h，获得铜箔负载石墨烯复合膜。最后将石墨烯膜从铜箔表面揭下，获得高性能的石墨烯膜。通过上述方法可制备1μm厚的石墨烯薄膜，其导热率高达979.2W/m·K，拉伸强度为63.5Mpa，弹性模量在7.9Gpa。
实施例8
称取2g氧化石墨烯，通过机械搅拌均匀分散在1L去离子水中，获得质量溶度为2g/L的氧化石墨烯的悬浮液，其中机械搅拌的速率为250r/min，搅拌时间为2.5h。向氧化石墨烯的悬浮液中加入200mg羧甲基纤维素得到混合物，将混合物置于100℃的烘箱中10min，使得羧甲基纤维素溶解。将厚度为150μm的铜箔置于超声波清洗器中用清水清洗，然后用乙醇浸泡60min，取出放置于鼓风干燥箱中于75℃下鼓风干燥1.5h。利用刮涂器将经过保护处理的混合物涂覆到洁净、干燥的铜箔表面，将涂覆有混合物的铜箔置于30℃的鼓风烘箱中干燥5h，获得铜箔负载氧化石墨烯复合膜。将铜箔负载氧化石墨烯复合膜取出，进行高温还原处理。高温还原处理的方法是将铜箔负载氧化石墨烯复合膜置于管式炉中，通入氮气，还原温度为800℃，时间为1h，获得铜箔负载石墨烯复合膜。最后将石墨烯膜从铜箔表面揭下，获得高性能的石墨烯膜。通过上述方法可制备2μm厚的石墨烯薄膜，其导热率高达903.1W/m·K，拉伸强度为35.2Mpa，弹性模量在4.2Gpa。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种石墨烯薄膜的制备方法，包括如下步骤：
配制氧化石墨烯的悬浮液；
向所述氧化石墨烯的悬浮液中加入粘合剂得到混合物，对所述混合物进行保温处理；及
将经过保温处理的所述混合物涂覆于衬底上，并进行干燥得到衬底负载氧化石墨烯复合膜，然后将所述衬底负载氧化石墨烯复合膜进行高温退火处理，得到衬底负载石墨烯复合膜，分离所述衬底和石墨烯薄膜，得到所述石墨烯薄膜；
所述粘合剂的质量是所述氧化石墨烯的质量的0.1％～10％；所述将所述衬底负载氧化石墨烯复合膜进行高温退火处理的操作是在保护气体氛围中，将所述衬底负载氧化石墨烯复合膜于500℃～1050℃下处理0.5h～5h；
衬底为铜箔或钛箔，所述氧化石墨烯的悬浮液中，氧化石墨烯的浓度为0.5g/L～5g/L，所述粘合剂选自淀粉、糊精、聚乙烯醇及羧甲基纤维素中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述配制氧化石墨烯的悬浮液的步骤是将氧化石墨烯加入水中，采用机械搅拌或超声分散使氧化石墨烯分散均匀，得到所述氧化石墨烯的悬浮液。
3.根据权利要求2所述的石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述机械搅拌的速率为50r/min～500r/min，搅拌的时间为1h～10h；所述超声分散是在功率为100W～1000W的超声波下分散0.5h～5h。
4.根据权利要求1所述的石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述保温处理的操作是于40℃～100℃下保温10min～60min。
5.根据权利要求1所述的石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述将经过保温处理的所述混合物涂覆于衬底上，并进行干燥得到衬底负载氧化石墨烯复合膜的操作是采用刮涂法或热蒸发法。
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