CN109956466B - 一种兼具面内方向和厚度方向高热导率的石墨烯基复合膜及其制备方法 - Google Patents
一种兼具面内方向和厚度方向高热导率的石墨烯基复合膜及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109956466B CN109956466B CN201910282808.6A CN201910282808A CN109956466B CN 109956466 B CN109956466 B CN 109956466B CN 201910282808 A CN201910282808 A CN 201910282808A CN 109956466 B CN109956466 B CN 109956466B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- graphene
- thermal conductivity
- composite film
- thickness direction
- plane direction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 89
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 84
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 29
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 56
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 11
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 7
- 238000001132 ultrasonic dispersion Methods 0.000 claims description 7
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 6
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 claims description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 6
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 claims description 5
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 claims description 5
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 claims description 5
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 claims description 5
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 claims description 5
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 claims description 5
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 5
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004760 aramid Substances 0.000 claims description 3
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 claims description 3
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 241000609240 Ambelania acida Species 0.000 claims description 2
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims description 2
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 claims description 2
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 241000218652 Larix Species 0.000 claims description 2
- 235000005590 Larix decidua Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 2
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 claims description 2
- 239000010905 bagasse Substances 0.000 claims description 2
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 claims description 2
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920001643 poly(ether ketone) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 2
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 2
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011295 pitch Substances 0.000 claims 1
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 claims 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- 238000003828 vacuum filtration Methods 0.000 description 5
- 238000005087 graphitization Methods 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical group C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/15—Nano-sized carbon materials
- C01B32/182—Graphene
- C01B32/184—Preparation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2204/00—Structure or properties of graphene
- C01B2204/20—Graphene characterized by its properties
- C01B2204/24—Thermal properties
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
本发明属于材料工程领域,具体涉及一种在兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜及其制备方法。本发明目的是以内含氧化石墨烯的超细高分子纤维为骨架,氧化石墨烯作为成膜物质,借助1500‑2600℃的高温处理,使内含氧化石墨烯的高分子纤维在炭化过程中与成膜的石墨烯“焊接”起来连成一体,石墨烯紧密包覆于纤维表面,形成结构致密的一体化全炭复合薄膜,从而使薄膜在面内方向和厚度方向兼具高导热性能,特别是在厚度方向的热导率取得突破。
Description
技术领域
本发明属于材料工程领域,具体涉及一种在兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜及其制备方法。
背景技术
热量管理,是决定现代电子、光电子和光子器件的性能和可靠性的决定性因素,特别是对于下一代三维集成电路和超快高功率密度器件而言,这一需求更为突出。从1959年以来,器件的特征尺寸不断减小,从微米量级逐渐向纳米级发展,同时集成度每年以40~50%的高速度递增。在电子器件中,相当一部分功率损耗转化为热的形式,而电子器件的耗散生热会直接导致电子设备温度的升高和热应力的增加,对电子器件的工作可靠性和使用寿命造成严重威胁,高性能散热材料和热界面材料的研究与开发已经受到科学界和工业界的广泛关注。
石墨烯是碳原子以 sp2 键紧密排列成的二维蜂窝状晶格结构,其导热性能优于碳纳米管。 石墨烯有极高的热导率,单层石墨烯的热导率可达 5300W/(m · K) ,并且有良好的热稳定性。 而且除了有高的热导率值, 石墨烯的二维几何形状,与基体材料的强耦合及低成本, 都使得石墨烯成为散热的理想填料。目前,宏观石墨烯薄膜在面内方向的热导率大多都超过1200 W/(m · K)以上,远高于传统的石墨材料和金属材料。然而,单纯的石墨烯薄膜在厚度方向的热导率大多在5-20 W/(m · K) 范围内,远不能满足目前的应用需求,而且力学强度不高,也限制其广泛的应用。
将石墨烯与其它物质复合形成复合薄膜,可进一步提高薄膜的力学强度和厚度,拓宽其应用范围。专利CN 107686699A利用导热绝缘粉体与石墨烯形成复合薄膜,薄膜的面内方向的热导率能达到较高的值,但厚度方向的热导率却仅为25 W/(m ·K)。其原因主要是因为石墨烯与导热粉体仅仅是物理上的复合,在厚度方向难以形成导热通道,同时石墨烯与粉体也没有形成紧密结合的一体化,导致界面热阻较大。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明目的是以内含氧化石墨烯的超细高分子纤维为骨架,氧化石墨烯作为成膜物质,借助1500-2600℃的高温处理,使内含氧化石墨烯的高分子纤维在炭化过程中与成膜的石墨烯“焊接”起来连成一体,石墨烯紧密包覆于纤维表面,形成结构致密的一体化全炭复合薄膜。从而使薄膜在面内方向和厚度方向兼具高导热性能,特别是在厚度方向的热导率取得突破。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
一种兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜,所述复合薄膜面内方向的热导率为900-1500 W/(m ·K),厚度方向热导率为60-150 W/(m ·K)。
所述的兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜的制备方法,包含以下步骤:
S1、骨架制备
取0.1-0.5g 氧化石墨烯、100-500 ml水,超声分散、离心、洗涤过滤、透析后得到氧化石墨烯水溶液;加入2.0-15.0g高分子纤维浆液到上述水溶液中,超声分散、过滤、烘干,形成骨架;所述高分子纤维浆液的重量比浓度为2.8%-3.2%;
S2、薄膜制备
将0.2-1.5g 氧化石墨烯、100-1200 ml添加有分散剂的水溶液混合,超声得氧化石墨烯溶液;
通过湿法工艺将上述氧化石墨烯溶液渗入到S1中所述骨架中,烘干、热处理,形成厚度10-60µm的石墨烯薄膜。
优选的,步骤S1中所述超声分散时间为30-60min。
优选的,步骤S1中所述烘干温度为80℃。
优选的,步骤S1中所述骨架的厚度为7 -30µm,直径为30-100mm。
优选的,步骤S1中所述氧化石墨烯水溶液由湿化学方法制得,所述湿化学方法包括改进的hummers法,密闭氧化法中的一种或两种。
优选的,步骤S1中所述高分子纤维为聚酯纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚酰亚胺纤维、聚乙烯醇纤维、芳纶纤维、沥青纤维、芳香族聚酰胺纤维、聚四氟乙烯纤维、聚苯硫醚纤维、聚醚酮纤维、植物纤维中的一种或几种。这些高分子纤维表面有丰富的官能团,与氧化石墨烯有较好的相互作用,热处理后形成炭骨架,不但在石墨烯的诱导下具有较高的石墨化度,而且与后续成膜的石墨烯包覆在纤维表面并焊接起来,提供了膜厚度方向的导热通道。
优选的,所述植物纤维是棉纤维、落叶松、阔叶树、甘蔗渣中的一种或几种。
优选的,所述添加有分散剂水溶液中分散剂的浓度为0.04-0.2g/100 ml。
优选的,步骤S2中所述分散剂为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、甲基纤维素、乙基纤维素、明胶、壳聚糖、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种。
所述分散剂属于高分子类分散剂,不但有利于氧化石墨烯的分散,而且有利于其成膜。
优选的,步骤S2中所述湿法工艺是指浸渍液相挥发、喷涂、旋涂、真空抽滤依次处理完成。经过浸渍液相挥发法、喷涂法、旋涂法、真空抽滤法工艺后,氧化石墨烯连接成膜。湿法工艺设备简单,易于产业化生产。
优选的,步骤S2中所述氧化石墨烯薄膜厚度可调。
优选的,步骤S2中所述热处理是在1500℃-2600℃范围内氩气氛中处理1-3小时,使高分子纤维骨架完全成为石墨化程度较高的炭纤维骨架,而且与氧化石墨烯呈紧密的焊接状态。
优选的,步骤S2中所述所述烘干温度为50-80℃,时间为1-4h。
本发明的原理是:本发明以内含氧化石墨烯的超细高分子纤维为骨架,氧化石墨烯作为成膜物质,借助1500-2600的高温处理,使内含氧化石墨烯的高分子纤维在炭化过程中与成膜的还原氧化石墨烯(rGO)“焊接”起来连成一体,rGO紧密包覆于纤维表面,形成结构致密的一体化全炭复合薄膜。复合薄膜不但具有骨架结构独特的强度高、柔韧性好的特点,而且由于rGO与纤维焊接成一体,在面内方向和厚度方向具有连续的导热通道,同时也具有较小的界面热阻,加之内含氧化石墨烯的高分子纤维热处理过程中,在氧化石墨烯的诱导下获得较高的石墨化度,从而使薄膜在面内方向和厚度方向兼具高导热性能,特别是在厚度方向的热导率取得突破。
同时由于氧化石墨烯含有多种含氧官能团,与高分子纤维有较强的键合作用,炭化过程中碳原子重排,相互扩散,形成结构一致的一体化薄膜,形成一个非常紧密的化学复合过程。
此外,石墨烯由sp2杂化的碳原子紧密排列而成,其中碳-碳键长约为0.142 nm,相邻两个六圆环的面心距为0.246 nm。石墨烯片层表面与多数高分子存在晶格匹配关系,可诱导高分子分子链在其表面附生结晶,从而产生“物理铆合”作用,显著提高二者之间的界面黏结性。如此结构的薄膜,在面内方向和厚度方向均形成导热通道,同时焊接起来的rGO与炭纤维界面之间也将具有良好的导热性能,从而使复合薄膜在面内方向具有高的热导率,面内方向的热导率达到900-1500 W/(m ·K),厚度方向热导率在60-150 W/(m ·K)。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
1、高分子纤维中含有氧化石墨烯,高温炭化时,rGO不但与高分子熔合成为结构一体化的炭材料,而且能提高纤维的石墨化程度,从而提高炭纤维本身的导热性。
2、由于氧化石墨烯含有多种含氧官能团,与高分子纤维有较强的键合作用,炭化过程中形成的特殊结构的薄膜,在面内方向和厚度方向均形成导热通道,同时焊接起来的rGO与炭纤维界面之间也将具有良好的导热性能,从而使复合薄膜在面内方向具有高的热导率,面内方向的热导率达到900-1500 W/(m ·K),厚度方向热导率在100-150 W/(m ·K)。
3、本发明原材料来源广泛,工艺简单,适合工业化,可大规模应用在各种可穿戴设备、电子器件、电子设备以及对散热要求较高的大型装备领域。
附图说明
图1是本发明的高分子纤维骨架薄膜的数码图片;
图2是本发明的石墨烯复合薄膜的数码图片;
图3是本发明的石墨烯复合薄膜的微观结构扫描电镜。
具体实施方式
以下将结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
0.2g氧化石墨烯加入到120 ml水溶液中,超声分散30分钟,加入到4.0g的高分子纤维浆液(浓度3.0%)中,搅拌超声分散60分钟。随后,过滤、80℃烘干,形成厚度为8µm、直径为60µm的骨架。随即对含有0.5g 氧化石墨烯并添加有0.1g明胶溶液200ml进行超声分散30分钟。采用浸渍液相挥发法、喷涂法、旋涂法、真空抽滤法等将上述氧化石墨烯溶液渗入到高分子纤维骨架膜中,再经80℃烘干2小时,然后2400℃范围内氩气氛中热处理1小时,形成厚度在11µm的石墨烯薄膜。该复合薄膜面内方向的热导率达到1150 W/(m ·K),厚度方向热导率在105 W/(m ·K)。
实施例2
0.3g氧化石墨烯加入到120 ml水溶液中,超声分散30分钟,加入到6.0g的高分子纤维浆液(浓度3.0%)中,搅拌超声分散60分钟。随后,过滤、80℃烘干,形成厚度为11µm、直径为60µm的骨架。随即对含有0.8g 氧化石墨烯并添加有0.15g明胶溶液200ml进行超声分散30分钟。采用浸渍液相挥发法、喷涂法、旋涂法、真空抽滤法等将上述氧化石墨烯溶液渗入到高分子纤维骨架膜中,再经80烘干2小时,然后2300范围内氩气氛中热处理1小时,形成厚度在13µm的石墨烯薄膜。该复合薄膜面内方向的热导率达到1250 W/(m ·K),厚度方向热导率在128 W/(m ·K)。
实施例3
0.4g氧化石墨烯加入到120 ml水溶液中,超声分散30分钟,加入到5.0g的高分子纤维浆液(浓度3.0%)中,搅拌超声分散60分钟。随后,过滤、80℃烘干,形成厚度为10µm、直径为60µm的骨架。随即对含有1.0g 氧化石墨烯并添加有0.2g明胶溶液200ml进行超声分散30分钟。采用浸渍液相挥发法、喷涂法、旋涂法、真空抽滤法等将上述氧化石墨烯溶液渗入到高分子纤维骨架膜中,再经80℃烘干2小时,然后2600℃范围内氩气氛中热处理1小时,形成厚度在12µm的石墨烯薄膜。该复合薄膜面内方向的热导率达到1450 W/(m ·K),厚度方向热导率在145 W/(m ·K)。
上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明,而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。
Claims (7)
1.一种兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜,其特征是,所述复合薄膜面内方向的热导率为900-1500 W/(m · K),厚度方向热导率为60-150 W/(m · K);
所述兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜的制备方法,包含以下步骤:
S1、骨架制备
取0.1-0.5g 氧化石墨烯、100-500 ml水,超声分散、离心、洗涤过滤、透析后得到氧化石墨烯水溶液;加入2.0-15.0g高分子纤维浆液到上述水溶液中,超声分散、过滤、烘干,形成骨架;所述高分子纤维浆液的重量比浓度为2.8%-3.2%;
S2、薄膜制备
将0.2-1.5g 氧化石墨烯、100-1200 ml添加有分散剂的水溶液混合,超声得氧化石墨烯溶液;
通过湿法工艺将上述氧化石墨烯溶液渗入到S1中所述骨架中,烘干、热处理,形成厚度10-60µm的石墨烯薄膜;
步骤S2中所述热处理是在1500℃-2600℃范围内氩气氛中处理1-3小时;
步骤S1中所述高分子纤维为聚丙烯腈纤维、聚酰亚胺纤维、聚乙烯醇纤维、芳纶纤维、沥青纤维、芳香族聚酰胺纤维、聚四氟乙烯纤维、聚苯硫醚纤维、聚醚酮纤维、植物纤维中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜,其特征是,步骤S1中所述超声分散时间为30-60min。
3.根据权利要求1所述的兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜,其特征是,步骤S1中所述骨架的厚度为7-30µm,直径为30-100mm。
4.根据权利要求1所述的兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜,其特征是,所述植物纤维是棉纤维、落叶松、阔叶树、甘蔗渣中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜,其特征是,步骤S2中所述分散剂为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、甲基纤维素、乙基纤维素、明胶、壳聚糖、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种,所述添加有分散剂的水溶液中分散剂的浓度为0.04-0.2g/100 ml。
6.根据权利要求1所述的兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜,其特征是,步骤S2中所述湿法工艺是指浸渍液相挥发、喷涂、旋涂、真空抽滤依次处理。
7.根据权利要求1所述的兼具面内方向和厚度方向高导热石墨烯基复合薄膜,其特征是,步骤S2中所述石墨烯薄膜厚度可调。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910282808.6A CN109956466B (zh) | 2019-04-10 | 2019-04-10 | 一种兼具面内方向和厚度方向高热导率的石墨烯基复合膜及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910282808.6A CN109956466B (zh) | 2019-04-10 | 2019-04-10 | 一种兼具面内方向和厚度方向高热导率的石墨烯基复合膜及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109956466A CN109956466A (zh) | 2019-07-02 |
CN109956466B true CN109956466B (zh) | 2021-09-03 |
Family
ID=67025981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910282808.6A Active CN109956466B (zh) | 2019-04-10 | 2019-04-10 | 一种兼具面内方向和厚度方向高热导率的石墨烯基复合膜及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109956466B (zh) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112574714B (zh) * | 2019-09-29 | 2022-10-14 | 江苏烯泰石墨烯应用技术研究院有限公司 | 石墨烯相变复合材料的制备方法 |
CN111320355A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-06-23 | 佛山科学技术学院 | 一种用于污泥脱水的高效絮凝剂的制备方法 |
CN112897981A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-06-04 | 江苏宝烯新材料科技有限公司 | 一种石墨烯/碳纤维复合膜的制备方法 |
CN113184836A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-07-30 | 华南理工大学 | 一种高导热石墨烯膜及其制备方法 |
CN113620711B (zh) * | 2021-08-26 | 2022-08-19 | 江西宁新新材料股份有限公司 | 一种石墨高导热膜及其制备方法 |
CN113773663B (zh) * | 2021-10-18 | 2023-02-28 | 陕西理工大学 | 含有改性纳米氧化石墨烯的沥青及沥青混合料 |
CN114395172B (zh) * | 2022-01-20 | 2023-12-01 | 北京石墨烯技术研究院有限公司 | 聚四氟乙烯改性填料、改性聚四氟乙烯复合材料及制备方法和应用 |
CN115010120B (zh) * | 2022-06-17 | 2023-07-18 | 常州富烯科技股份有限公司 | 石墨烯块体、石墨烯片、复合石墨烯片、装置及制备方法 |
CN115092916B (zh) * | 2022-06-23 | 2023-08-15 | 湖南大学 | 一种具有三明治结构的石墨烯基热界面材料及其制备方法 |
CN115385703B (zh) * | 2022-07-07 | 2024-03-19 | 深圳稀导技术有限公司 | 一种高导热石墨烯板制备方法和石墨烯复合膜 |
CN115285980A (zh) * | 2022-08-17 | 2022-11-04 | 安徽汉烯科技有限公司 | 一种用于热量热源的超厚宏观石墨烯散热片及制备方法 |
CN115534438B (zh) * | 2022-08-29 | 2024-06-14 | 青岛河钢复合新材料科技有限公司 | 一种高效散热覆膜彩板及其制备工艺 |
CN115448691B (zh) * | 2022-09-22 | 2023-06-09 | 东莞华贝电子科技有限公司 | 一种热导复合薄膜及其制备方法 |
CN118702504A (zh) * | 2024-06-06 | 2024-09-27 | 上海骐杰新材料股份有限公司 | 一种高导热高厚度的石墨烯复合膜及其制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104592950A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-05-06 | 苏州格瑞丰纳米科技有限公司 | 高导热石墨烯基聚合物导热膜及其制备方法 |
CN106968128A (zh) * | 2017-04-12 | 2017-07-21 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种柔性石墨烯基复合纸及其制备方法和应用 |
CN107141007A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-09-08 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种基于石墨烯的复合导热膜及其制备方法 |
CN107293377A (zh) * | 2017-07-07 | 2017-10-24 | 齐鲁工业大学 | 一种强韧石墨烯/纤维素复合导热导电薄膜的制备方法 |
CN107381549A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-11-24 | 常州市天宁区鑫发织造有限公司 | 一种石墨烯导热膜的制备方法 |
WO2018219000A1 (zh) * | 2017-05-27 | 2018-12-06 | 杭州高烯科技有限公司 | 一种高导热的聚酰亚胺基复合碳膜及其制备方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9899120B2 (en) * | 2012-11-02 | 2018-02-20 | Nanotek Instruments, Inc. | Graphene oxide-coated graphitic foil and processes for producing same |
-
2019
- 2019-04-10 CN CN201910282808.6A patent/CN109956466B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104592950A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-05-06 | 苏州格瑞丰纳米科技有限公司 | 高导热石墨烯基聚合物导热膜及其制备方法 |
CN106968128A (zh) * | 2017-04-12 | 2017-07-21 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种柔性石墨烯基复合纸及其制备方法和应用 |
CN107141007A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-09-08 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种基于石墨烯的复合导热膜及其制备方法 |
WO2018219000A1 (zh) * | 2017-05-27 | 2018-12-06 | 杭州高烯科技有限公司 | 一种高导热的聚酰亚胺基复合碳膜及其制备方法 |
CN107293377A (zh) * | 2017-07-07 | 2017-10-24 | 齐鲁工业大学 | 一种强韧石墨烯/纤维素复合导热导电薄膜的制备方法 |
CN107381549A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-11-24 | 常州市天宁区鑫发织造有限公司 | 一种石墨烯导热膜的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN109956466A (zh) | 2019-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109956466B (zh) | 一种兼具面内方向和厚度方向高热导率的石墨烯基复合膜及其制备方法 | |
AU2020102143A4 (en) | Preparation method of graphene polyimide composite sponge precursor-based thermal-conductive film | |
CN110982114A (zh) | 芳纶/碳纳米管杂化气凝胶薄膜、其制备方法及应用 | |
CN103607795B (zh) | 一种石墨烯发热膜的制备方法 | |
CN105645403B (zh) | 一种高性能氮掺杂三维石墨烯的制备方法 | |
CN107293377A (zh) | 一种强韧石墨烯/纤维素复合导热导电薄膜的制备方法 | |
CN109788586B (zh) | 一种柔性高强芳纶纳米纤维基复合电热膜及其制备方法 | |
CN107141007A (zh) | 一种基于石墨烯的复合导热膜及其制备方法 | |
CN107304490B (zh) | 一种石墨烯/聚酰亚胺复合碳纤维的制备方法 | |
CN106977771B (zh) | 氮化硼-银/纤维素复合材料及其制备方法 | |
CN111253759B (zh) | 一种基于金属有机框架与碳纳米管的复合材料的制备方法及器件的制备方法 | |
CN109678547B (zh) | 纤维层间组装石墨烯的高导热导电陶瓷基复合材料的制备方法 | |
CN105820372A (zh) | 一种导电气凝胶及其制备方法 | |
CN111760463B (zh) | 一种非对称膜及其制备方法与在膜蒸馏海水淡化中的应用 | |
CN102527259A (zh) | 一种复合碳分子筛膜及其制备方法和应用 | |
CN106083046A (zh) | 一种石墨烯/聚酰亚胺共聚导热膜的制备方法 | |
CN105174249A (zh) | 高性能石墨烯膜与纤维及其凝胶转化制备方法 | |
CN103418252A (zh) | 一种陶瓷基碳纳米管无机复合膜及制备方法 | |
CN105696116A (zh) | 一种新型高导热炭纤维的制备方法 | |
CN110452494A (zh) | 一种复合导热材料及其制备方法 | |
CN112094425A (zh) | 表面致密型低介电常数多孔聚酰亚胺复合薄膜及其制备方法 | |
CN102504770B (zh) | 一种高导热炭炭复合材料的制备方法 | |
CN111171350A (zh) | 一种纤维素/功能化导热填料复合塑料薄膜及其制备方法 | |
KR100623881B1 (ko) | 전기방사에 의한 폴리아크릴로 나이트릴-폴리이미드 나노복합섬유 제조와 이를 이용한 나노 탄소섬유 및 활성탄소섬유 제조 방법 | |
CN103835181B (zh) | 一种SiC纳米纤维纸的制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |