CN110753408A - 石墨烯加热板及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石墨烯加热板及其制造方法，所述石墨烯加热板包括基板和石墨烯层，其特征在于：石墨烯层铺设在基板上，石墨烯层上粘贴固定有两个柔性电极片。使用柔性电极片可避免高温工作电极片氧化而降低导电性，且不需再焊接或铆接导电线，结构简单，生产方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种石墨烯加热板及其制造方法。
背景技术
随着石墨烯材料研究的不断发展，石墨烯的应用不断扩大，石墨烯由于其高效的加热效率而常被使用在加热领域中。现有的石墨烯加热片多包括两块基板、以及固定在两块基板之间的石墨烯层和银浆片，生产时需先将石墨烯浆料涂覆在其中一块基板上形成石墨烯层，再将银浆涂覆在石墨烯层上形成导电片，最后将两块基板压合起来。基板采用PVC或PTE或PI或PE或聚四氟乙烯。但这种石墨烯加热片结构笨重且加工麻烦，如果没有两块基板的保护，银浆浆料制成的金属导电片在高温下容易迅速氧化而降低导电性，而PVC、PTE、PI、PE及聚四氟乙烯在高温工作过程中易老化，还会产生有害气体，不利于长时间使用。
发明内容
本发明提供一种石墨烯加热板及其制造方法，用以解决现有技术中石墨烯加热板结构笨重、金属导电片容易氧化影响导电性的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明的第一个目的是提供一种石墨烯加热板，包括基板和石墨烯层，其特征在于：石墨烯层铺设在基板上，石墨烯层上粘贴固定有两个柔性电极片。
上述所述柔性电极片上设有若干导气通孔。
上述所述基板为微晶玻璃板或云母板或陶瓷板。
上述所述导气通孔的直径为0.5mm—3mm，相邻两导气通孔的间距小于7mm。
上述所述石墨烯层的厚度为15μm—35μm。
上述所述两个柔性电极片对称设置在石墨烯层的两端。
本发明的第二个目的是提供一种石墨烯加热板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将石墨烯浆料粘附在基板上，烘干石墨烯浆料形成石墨烯层；步骤2、在柔性电极片底部涂上石墨烯浆料并将柔性电极片粘贴在石墨烯层上；步骤3、轻压柔性电极片，挤出柔性电极片与石墨烯层之间的气泡；步骤4、烘干柔性电极片底部的石墨烯浆料，使柔性电极片固定在石墨烯层上。
上述在所述步骤3前还包括步骤A、在柔性电极片上打孔，形成若干导气通孔。
上述所述步骤A、在柔性电极片上打孔，形成若干导气通孔，在步骤1与步骤2之间或在步骤2与步骤3之间完成。
上述所述步骤1、将石墨烯浆料粘附在基板上，并烘干形成石墨烯层；具体为：步骤11、通过丝印将石墨烯浆料粘附在基板上；步骤12、缓慢地对基板加热，加热至烘干温度为300℃—800℃后，达到烘干温度后持续烘干时间为20分钟至50分钟，形成石墨烯层；步骤13、形成石墨烯层后缓慢地对基板降温至常温。
本发明与现有技术相比，有以下优点：
1、所述石墨烯加热板包括基板和石墨烯层，其特征在于：石墨烯层铺设在基板上，石墨烯层上粘贴固定有两个柔性电极片。使用柔性电极片可避免高温工作电极片氧化而降低导电性，且不需再焊接或铆接导电线，结构简单，生产方便。
2、所述石墨烯加热板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将石墨烯浆料粘附在基板上，烘干石墨烯浆料形成石墨烯层；步骤2、在柔性电极片底部涂上石墨烯浆料并将柔性电极片粘贴在石墨烯层上；步骤3、轻压柔性电极片，挤出柔性电极片与石墨烯层之间的气泡；步骤4、烘干柔性电极片底部的石墨烯浆料，使柔性电极片固定在石墨烯层上。以石墨烯浆料作为粘贴剂将柔性电极片粘贴在石墨烯层上，利于柔性电极片与石墨烯层的导电导热；粘贴可靠性高，加工工艺简单、成本低。
3、本发明的其它优点在实施例部分展开详细描述。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的石墨烯加热板的结构示意图；
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
如图1所示，本实施例提供的是一种石墨烯加热板，包括基板1和石墨烯层2，其特征在于：石墨烯层2铺设在基板1上，石墨烯层2上粘贴固定有两个柔性电极片3。使用柔性电极片3可避免高温工作时导电电极氧化而降低导电性，且不需再焊接或铆接导电线，结构简单，生产方便。
上述所述柔性电极片3上设有若干导气通孔31。在柔性电极片3粘贴在石墨烯层2时，导气通孔31可利于柔性电极片3与石墨烯层2之间的气体排出。
上述所述基板1为微晶玻璃板或云母板或陶瓷板。玻璃板、云母板及陶瓷板均能长期使用在高温状态下，环保节能。
上述所述导气通孔31的直径为0.5mm—3mm，相邻两导气通孔31的间距小于7mm。
上述所述石墨烯层2的厚度为15μm—35μm。
上述所述两个柔性电极片3对称设置在石墨烯层2的两端。
实施例二：
本实施例提供的是一种石墨烯加热板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将石墨烯浆料粘附在基板上，烘干石墨烯浆料形成石墨烯层；
步骤2、在柔性电极片底部涂上石墨烯浆料并将柔性电极片粘贴在石墨烯层上；
步骤3、轻压柔性电极片，挤出柔性电极片与石墨烯层之间的气泡；
步骤4、烘干柔性电极片底部的石墨烯浆料，使柔性电极片固定在石墨烯层上。
以石墨烯浆料作为粘贴剂将柔性电极片粘贴在石墨烯层上，利于柔性电极片与石墨烯层的导电导热；粘贴可靠性高，加工工艺简单、成本低。
上述在所述步骤1与步骤2之间还包括步骤A、在柔性电极片上打孔，形成若干导气通孔。导气通孔可使用打孔辊或其它工具打孔，简单快捷；导气通孔可方便柔性电极片与石墨烯层之间的气体排出，使柔性电极片与石墨烯层的粘合更好。
上述所述步骤1、将石墨烯浆料粘附在基板上，并烘干形成石墨烯层；具体为：
步骤11、通过丝印将石墨烯浆料粘附在基板上；
步骤12、缓慢地对基板加热，加热至烘干温度为300℃—800℃后，达到烘干温度后持续烘干时间为20分钟至50分钟，形成石墨烯层；
步骤13、形成石墨烯层后缓慢地对基板降温至常温。
上述步骤12中所述的缓慢地对基板加热，具体为从常温升至烘干温度的时间控制在40至50分钟内。烘干温度优选为540℃—560℃。
上述步骤13中所述缓慢地对基板降温至常温，具体为从烘干温度降至常温的时间控制在40至50分钟内。
丝印工艺简单，加工时间短，且能保证石墨烯层的厚度均匀平整，提高导电导热性能。缓慢加热及缓慢降温可保证石墨烯浆料不起泡，基板不炸裂。
实施例三：
本实施例提供的石墨烯加热板的制造方法与实施例二所述的石墨烯加热板的制造方法类似，不同之处在于：
上述所述步骤A、在柔性电极片上打孔，形成若干导气通孔，在步骤2与步骤3之间完成。生产人员可根据实际情况在柔性电极片粘贴前或粘贴后打孔，方便实用。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种石墨烯加热板，包括基板和石墨烯层，其特征在于：石墨烯层铺设在基板上，石墨烯层上粘贴固定有两个柔性电极片。
2.根据权利要求1所述的石墨烯加热板，其特征在于：所述柔性电极片上设有若干导气通孔。
3.根据权利要求1或2所述的石墨烯加热板，其特征在于：所述基板为微晶玻璃板或云母板或陶瓷板。
4.根据权利要求3所述的石墨烯加热板，其特征在于：所述导气通孔的直径为0.5mm—3mm，相邻两导气通孔的间距小于7mm。
5.根据权利要求4所述的石墨烯加热板，其特征在于：所述石墨烯层的厚度为15μm—35μm。
6.根据权利要求5所述的石墨烯加热板，其特征在于：所述两个柔性电极片对称设置在石墨烯层的两端。
7.一种石墨烯加热板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将石墨烯浆料粘附在基板上，烘干石墨烯浆料形成石墨烯层；
步骤2、在柔性电极片底部涂上石墨烯浆料并将柔性电极片粘贴在石墨烯层上；
步骤3、轻压柔性电极片，挤出柔性电极片与石墨烯层之间的气泡；
步骤4、烘干柔性电极片底部的石墨烯浆料，使柔性电极片固定在石墨烯层上。
8.根据权利要求7所述的一种石墨烯加热板的制造方法，其特征在于：在所述步骤3前还包括步骤A、在柔性电极片上打孔，形成若干导气通孔。
9.根据权利要求8所述的一种石墨烯加热板的制造方法，其特征在于：所述步骤A、在柔性电极片上打孔，形成若干导气通孔，在步骤1与步骤2之间或在步骤2与步骤3之间完成。
10.根据权利要求7至9中任意一项所述的一种石墨烯加热板的制造方法，其特征在于：所述步骤1、将石墨烯浆料粘附在基板上，并烘干形成石墨烯层；具体为：
步骤11、通过丝印将石墨烯浆料粘附在基板上；
步骤12、缓慢地对基板加热，加热至烘干温度为300℃—800℃后，达到烘干温度后持续烘干时间为20分钟至50分钟，形成石墨烯层；
步骤13、形成石墨烯层后缓慢地对基板降温至常温。
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