CN110802225A

CN110802225A - 一种铜包覆石墨烯的制备方法

Info

Publication number: CN110802225A
Application number: CN201910963974.2A
Authority: CN
Inventors: 陈稳城; 蔡铭; 李俊
Original assignee: Guangzhou Shengmen New Material Technology Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Shengmen New Material Technology Co Ltd
Priority date: 2019-10-11
Filing date: 2019-10-11
Publication date: 2020-02-18
Anticipated expiration: 2039-10-11
Also published as: CN110802225B

Abstract

本发明公开了一种铜包覆石墨烯的制备方法，包括以下步骤：1)将石墨烯与水混合搅拌，均质处理，过滤，得到石墨烯浆料；2)将石墨烯浆料与表面活性剂混合，超声分散，得到改性石墨烯浆料；3)将改性石墨烯浆料、可溶性铜盐、硫酸、氯离子添加剂、铜光泽添加剂、载运剂和水混合，得到电镀液；4)将电镀液置于电镀装置中，以含有磷的铜板作为阳极，钛网板作为阴极，进行电镀；5)将电镀后的电镀液过滤，滤渣与钝化液混合，钝化处理；6)将钝化处理后的浆料过滤，洗涤，干燥。本发明通过表面活性剂处理石墨烯表面，消除了铜与石墨烯结合不强、混料密度不均的问题，制成的石墨烯复合材料粒度分布均匀，密度一致性好，便于后续稳定化生产。

Description

一种铜包覆石墨烯的制备方法

技术领域

本发明涉及石墨烯技术领域，特别是涉及一种铜包覆石墨烯的制备方法。

背景技术

铜及其合金具有优异的导热性、导电性、良好的延展性而被广泛应用于各个领域，但传统的铜及其合金的力学性能、耐磨性能和耐腐蚀性能偏弱，无法满足诸多行业的应用需求。石墨烯作为一种的二维碳材料，国内外均对石墨烯进行大量的科研研究。石墨烯复合金属材料技术具有金属材料的力学性能，石墨烯材料的化学惰性、高强度、比表面积大等性能，同时利用石墨烯的增强效应使得金属基复合材料在优势性能方向得到增强，可以提高金属材料的力学性能。然而，石墨烯作为一种质轻材料，与铜的机械混合会混料不均，造成铜/石墨烯复合材料的密度不均，导致复合材料的机械各方向的强度差异大，性能差异大。

现有的技术中，为了改善铜与石墨烯混料不均匀的问题，常采用把铜颗粒研磨至纳米级别，再与石墨烯混合进行研磨分散，在整个生产过程中需要氮气/氩气气氛保护下制得复合粉体，再通过一定工艺制备出铜/石墨烯复合材料。在这些工艺中，工艺要求高，且纳米铜粉性质活泼，极易氧化，杂化复合粉体，降低材料性能。

粉末冶金法是先把铜粉与石墨烯配料，然后进行混合、压制、烧结，虽然已得到工业应用，但其缺点是存在着混料不均匀，铜和石墨界面结合强度低等问题。通过球磨的方式，进行铜/石墨烯之间复合，同时还是要一定量的其他物质辅助分散，这样的方式，虽然能够提升复合效果，但同时会引入新的杂质，削弱材料性能。另一方面，石墨烯的质轻，其相对密度是0.02-0.1g/cm³，而铜的密度是石墨烯的数百倍，两者混合会因自身密度和两者之间的表面张力不同，石墨难以均匀分布在金属材料中，对于后续的应用中，所期待的性能不能很好的体现出来。

铜与石墨的润湿性不好，因此石墨铜复合材料的界面只能通过机械互锁连接在一起，界面之间的结合强度低。材料在承受载荷时，往往造成石墨增强体的拔出、剥离或脱落。因此要想得到良好的石墨铜复合材料，关键是解决铜和石墨的结合问题，也就是改善石墨与铜的润湿性。

发明内容

为了克服现有技术中，铜/石墨烯复合材料存在的结合问题，本发明的目的在于提供一种铜包覆石墨烯的制备方法。

本发明采用电镀方式，在石墨烯表面包覆铜，再通过一定的工艺进行表面化学保护，使得铜/石墨烯的结合力提升，并且不存在因密度问题而导致复合粉体出现下铜上石墨烯这种复合不良的现象产生。本发明同时通过控制石墨烯粒度的维持在固定的范围内，这样在电镀的时候，在石墨烯表面形成一种完整的铜包覆层，可视为一致性较高的铜/石墨烯复合材料，这样既可以解决混合不匀的问题，同时还有利于后续再进一步的加工生产。

为了实现上述的目的，本发明所采取的技术方案是：

一种铜包覆石墨烯的制备方法，包括以下步骤：

1)将石墨烯与水混合搅拌，再进行均质处理，过滤，得到石墨烯浆料；

2)将石墨烯浆料与表面活性剂混合，超声分散，得到改性石墨烯浆料；

3)将改性石墨烯浆料、可溶性铜盐、硫酸、氯离子添加剂、铜光泽添加剂、载运剂和水混合，得到电镀液；

4)将电镀液置于电镀装置中，以含有磷的铜板作为阳极，钛网板作为阴极，进行电镀；

5)将电镀后的电镀液过滤，所得的滤渣与钝化液混合，进行钝化处理；

6)将钝化处理后的浆料过滤，洗涤，干燥，得到铜包覆石墨烯。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤1)中，将石墨烯与水混合搅拌具体是将0.5～5质量份的石墨烯与95～99.5质量份的水混合。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤1)中，混合搅拌的转速为800r/min～1000r/min；搅拌的时间为20min～40min。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤1)中，水为纯水。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤1)中，石墨烯为氧化石墨烯；进一步的，氧化石墨烯中，层数为1～3层的氧化石墨烯占总质量的80％及以上。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤1)中，均质是在均质机中处理，均质机的工作参数如下：工作压力为120MPa～170MPa；工作温度为10℃～25℃；工作流量50L/h～150L/h。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤1)中，均质处理至少进行三次。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤1)中，过滤是过2000目的过滤袋。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤2)中，石墨烯与表面活性剂的质量比为10:(0.5～2)；最优选的，石墨烯与表面活性剂的质量比为10：1。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤2)中，表面活性剂为季铵盐类表面活性剂；进一步优选的，表面活性剂选自十二烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵中的至少一种；再进一步优选的，表面活性剂为十二烷基三甲基溴化铵和十八烷基三甲基氯化铵组成的混合物，其中，十二烷基三甲基溴化铵和十八烷基三甲基氯化铵的质量比优选为1:1。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法步骤2)中，超声分散是在超声的条件下进行搅拌反应；进一步优选的，超声分散的工艺条件如下：超声功率为1kW/h～2kW/h；搅拌转速为150r/min～200r/min；处理时间为7h～9h。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤3)中，具体是将改性石墨烯浆料、可溶性铜盐、硫酸、氯离子添加剂、铜光泽添加剂、载运剂和水混合搅拌，配成电镀液；搅拌的转速优选为400r/min～500r/min，搅拌的时间优选为20min～40min。搅拌所用的叶片及转轴的材质优选用聚偏氟乙烯。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤3)中，电镀液的组成为：10g/L～30g/L改性石墨烯浆料、60g/L～120g/L可溶性铜盐、90mL/L～140mL/L硫酸、0.1g/L～1g/L氯离子添加剂、0.2mL/L～0.4mL/L铜光泽添加剂、10mL/L～20mL/L载运剂；进一步优选的，电镀液的组成为：15g/L～20g/L改性石墨烯浆料、90g/L可溶性铜盐、100mL/L硫酸、0.5g/L氯离子添加剂、0.3mL/L铜光泽添加剂、15mL/L载运剂。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法步骤3)的电镀液中，可溶性铜盐选自硫酸铜、硝酸铜中的至少一种；最优选的，可溶性铜盐为硫酸铜。在一些具体的实施方式中，选用无水硫酸铜作为可溶性铜盐。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法步骤3)的电镀液中，硫酸可选用H₂SO₄质量含量70％～98％的硫酸。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法步骤3)的电镀液中，氯离子添加剂选自盐酸、氯化铜、氯化钠、氯化钾中的至少一种；进一步优选的，氯离子添加剂选自盐酸、氯化铜的至少一种；最优选的，氯离子添加剂为盐酸。当采用盐酸作为氯离子添加剂时，氯离子添加剂的浓度是以HCl的量计算。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法步骤3)的电镀液中，铜光泽添加剂选自聚二硫二丙烷磺酸钠、N,N-二甲基二硫代甲酰胺丙烷磺酸钠、噻唑啉基二硫代丙烷磺酸钠、醇硫基丙烷磺酸钠、苯基聚二硫丙烷磺酸钠、二甲基甲酰胺基磺酸钠、2-巯基苯并咪唑、1,2-亚乙基硫脲、二硫代缩二脲中的至少一种；进一步优选的，铜光泽添加剂选自聚二硫二丙烷磺酸钠、2-巯基苯并咪唑、1,2-亚乙基硫脲中的至少一种。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法步骤3)的电镀液中，载运剂为聚醇类化合物；进一步优选的，载运剂选自聚乙二醇、聚丙二醇中的至少一种；再进一步优选的，载运剂为聚乙二醇。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法步骤4)的电镀装置中，阳极与阴极的表面积比为(1.5～3)：1；最优选的，阳极与阴极的表面积比为2：1。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤4)中，铜板的含磷量为0.0035wt％～0.08wt％；进一步优选的，铜板的含磷量为0.065wt％～0.075wt％。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤4)中，钛网板的目数为5目～25目，厚度为2mm～4mm，层数为3～5层；进一步优选的，钛网板的目数为10目，厚度为3mm，层数为4层。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤4)中，电镀条件如下：阴极电流密度0.1A/dm²～0.5A/dm²；电镀时间15min～30min；电镀温度15℃～25℃；进一步优选的，阴极电流密度为0.125A/dm²～0.5A/dm²；电镀温度为18℃～22℃。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤4)中，电镀采用直流电进行电镀。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤4)中，电镀时，采用搅拌桨搅拌电镀液，搅拌的转速为150r/min～200r/min，搅拌的频率为每隔5min搅拌30s。所用的搅拌桨材质优选为聚偏氟乙烯。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤4)中，电镀时，阴极电极以10°～20°的幅度前后摆动；进一步优选的，电镀时，阴极电极以15°的幅度前后摆动。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤5)中，将电镀后的电镀液过滤后，滤液抽回电镀装置中。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤5)中，过滤的方式为抽滤。

这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤5)中，钝化处理属于本领域的新型环保无毒工艺。优选的，钝化液含有6g/L～10g/L钼酸钠、3g/L～5g/L磷酸钠、1mL/L～3mL/L植酸；最优选的，钝化液含有8g/L钼酸钠、4g/L磷酸钠、2mL/L植酸。钝化液的溶剂为水。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤5)中，滤渣与钝化液混合具体是将滤渣浸泡在钝化液中；浸泡的时间优选为15min～30min，浸泡的温度优选为25℃～35℃。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤6)中，过滤的方式为抽滤。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤6)中，洗涤是用水洗涤至pH为6～7。洗涤所用的水优选用纯水。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤6)中，在洗涤后，还包括调整浆料固含量的步骤；调整固含量是用纯水调整浆料的固含量至1.5wt％～3.0wt％，然后再进行干燥；进一步优选的，洗涤后用纯水调整浆料的固含量至2.5wt％。

优选的，这种铜包覆石墨烯制备方法的步骤6)中，干燥为喷雾干燥；喷雾干燥为本领域的常规方法，优选的喷雾干燥参数如下：工作压力为常压的0.6～0.9；进风温度为180℃～230℃；出风温度为90℃～110℃；空气流量为80L/h～120L/h；采用螺杆进料。

本发明还提供了一种由上述方法制得的铜包覆石墨烯。

本发明的有益效果是：

1、本发明的制备方法改进了铜-石墨烯复合材料的混料工艺，通过表面活性剂处理石墨烯表面，消除了铜与石墨烯两者之间的结合不强、混料密度不均的问题。

2、本发明所制得的石墨烯复合材料粒度分布均匀，密度一致性好，便于后续稳定化生产。

3、本发明在电镀液中加入了氯离子，可有效抑制亚铜离子的生成，提高电镀铜的纯度，同时运用了光泽剂和载运剂，确保电镀铜的均匀分布性和导电性。

附图说明

图1是本发明制备方法的流程示意图；

图2是实施例1制成的铜包覆石墨烯材料扫描电镜图。

具体实施方式

附图1是本发明制备方法的流程示意图。以下结合图1，通过具体的实施例对本发明的内容作进一步详细的说明。

实施例和对比例中，所用的石墨烯粉末均为氧化石墨烯粉末，层数为1-3层的占总重量比的80％。配制电镀液所用的硫酸为含98wt％H₂SO₄的浓硫酸。所用的电镀装置中，阴极为钛网板，其参数如下：目数为10目，厚度为3mm，层数为4层。阳极与阴极的表面积比为2:1。钝化所用的钝化液为含有8g/L钼酸钠、4g/L磷酸钠、2mL/L植酸的溶液。

实施例和对比例中其余所用的原料、试剂或装置如无特殊说明，均可从常规商业途径得到。除非特别说明，试验或测试方法均为本领域的常规方法。

实施例1

参见图1，本例的铜包覆石墨烯材料制备方法如下：

(1)取3kg石墨烯粉体和97kg纯水投入物料缸中，900r/min转速搅拌30分钟，设置均质机工作压力1200-1700bar，工作温度10-25℃，流量100L/小时，均质三次后，检测粒度，后用2000目尼龙过滤袋过滤到超声装置中的玻璃反应釜中。

(2)设置超声功率为1.5kW/h，将300g十二烷基三甲基溴化铵和十八烷基三甲基氯化铵以质量比1:1组成的混合物缓慢加入玻璃反应釜中，在超声的条件下混合5分钟，然后以180r/min的转速搅拌，反应8小时，得到改性石墨烯浆料。

(3)取步骤(2)得到的浆料，以水为溶剂，按20g/L改性石墨烯浆料、90g/L无水硫酸铜、100mL/L硫酸、0.5g/L盐酸、0.3mL/L聚二硫二丙烷磺酸钠、15mL/L聚乙二醇的配比混合，在450r/min下搅拌30分钟，制成电镀液，然后放入电镀槽中；电镀槽以含磷量0.07％的铜板作为阳极，以钛网板为作为阴极，采用直流整流机为电源；电镀时，阴极电流密度控制在0.25A/dm²，温度为20℃，同时用聚偏氟乙烯搅拌桨以180r/min转速，间隔5分钟搅拌电镀液30秒，阴极以15°的幅度轻微前后摆动下电镀30分钟。

(4)将电镀液抽滤，滤液抽回电镀槽中；在搅拌的情况下，将滤渣浸泡在钝化液中15分钟，温度为30℃。

(5)将步骤(4)钝化后的电镀铜包覆石墨烯浆料抽滤，用纯水洗涤至pH为6-7，并用纯水将电镀铜包覆石墨烯浆料的固含量调为2.5wt％，最后经喷雾干燥，封装待用。

本例制成的铜包覆石墨烯材料扫描电镜图如附图2所示。

实施例2

参见图1，本例的铜包覆石墨烯材料制备方法如下：

(3)取步骤(2)得到的浆料，以水为溶剂，按15g/L改性石墨烯浆料、90g/L无水硫酸铜、100mL/L硫酸、0.5g/L盐酸、0.3mL/L 2-疏基苯并咪唑、15mL/L聚乙二醇的配比混合，在450r/min下搅拌30分钟，制成电镀液，然后放入电镀槽中；电镀槽以含磷量0.07％的铜板作为阳极，以钛网板为作为阴极，采用直流整流机为电源；电镀时，阴极电流密度控制在0.5A/dm²，温度为20℃，同时用聚偏氟乙烯搅拌桨以180r/min转速，间隔5分钟搅拌电镀液30秒，阴极以15°的幅度轻微前后摆动下电镀30分钟。

实施例3

参见图1，本例的铜包覆石墨烯材料制备方法如下：

(3)取步骤(2)得到的浆料，以水为溶剂，按20g/L改性石墨烯浆料、90g/L无水硫酸铜、100mL/L硫酸、0.5g/L盐酸、0.3mL/L聚二硫二丙烷磺酸钠、15mL/L聚乙二醇的配比混合，在450r/min下搅拌30分钟，制成电镀液，然后放入电镀槽中；电镀槽以含磷量0.07％的铜板作为阳极，以钛网板为作为阴极，采用直流整流机为电源；电镀时，阴极电流密度控制在0.125A/dm²，温度为20℃，同时用聚偏氟乙烯搅拌桨以180r/min转速，间隔5分钟搅拌电镀液30秒，阴极以15°的幅度轻微前后摆动下电镀30分钟。

(4)将电镀液抽滤，滤液抽回电镀槽中，在搅拌的情况下，将滤渣浸泡在钝化液中15分钟，温度为30℃。

对比例1

本例的铜包覆石墨烯材料制备方法如下：

(2)取步骤(1)得到的浆料，以水为溶剂，按20g/L浆料、90g/L无水硫酸铜、100mL/L硫酸、0.5g/L盐酸、0.3mL/L 2-疏基苯丙咪唑、15mL/L聚乙二醇的配比混合，在450r/min下搅拌30分钟，制成电镀液，然后放入电镀槽中；电镀槽以含磷量0.07％的铜板作为阳极，以钛网板为作为阴极，采用直流整流机为电源；电镀时，阴极电流密度控制在0.25A/dm²，温度为20℃，同时用聚偏氟乙烯搅拌桨以180r/min转速，间隔5分钟搅拌电镀液30秒，阴极以15°的幅度轻微前后摆动下电镀30分钟。

(3)将电镀液抽滤，滤液抽回电镀槽中，在搅拌的情况下，将滤渣浸泡在钝化液中15分钟，温度为30℃。

(4)将步骤(3)钝化后的电镀铜包覆石墨烯浆料抽滤，用纯水洗涤至pH为6-7，并用纯水将电镀铜包覆石墨烯浆料的固含量调为2.5wt％，最后经喷雾干燥，封装待用。

对比例2

本例的铜包覆石墨烯材料制备方法如下：

(3)取步骤(2)得到的浆料，以水为溶剂，按20g/L浆料、90g/L无水硫酸铜、100mL/L硫酸、0.5g/L盐酸、0.3mL/L 2-疏基苯丙咪唑、15mL/L聚乙二醇的配比混合，在450r/min下搅拌30分钟，制成电镀液，然后放入电镀槽中；电镀槽以纯铜板作为阳极，以钛网板为作为阴极，采用直流整流机为电源；电镀时，阴极电流密度控制在0.25A/dm²，温度为20℃，同时用聚偏氟乙烯搅拌桨以180r/min转速，间隔5分钟搅拌电镀液30秒，阴极以15°的幅度轻微前后摆动下电镀30分钟。

对比例3

本例的铜包覆石墨烯材料制备方法如下：

(3)取步骤(2)得到的浆料，以水为溶剂，按20g/L改性石墨烯浆料、90g/L无水硫酸铜、100mL/L硫酸的配比混合，在450r/min下搅拌30分钟，制成电镀液，然后放入电镀槽中；电镀槽以含磷量0.07％的铜板作为阳极，以钛网板为作为阴极，采用直流整流机为电源；电镀时，阴极电流密度控制在0.25A/dm²，温度为20℃，同时用聚偏氟乙烯搅拌桨以180r/min转速，间隔5分钟搅拌电镀液30秒，阴极以15°的幅度轻微前后摆动下电镀30分钟。

(4)将电镀液抽滤，滤液抽回电镀槽中；在搅拌的情况下，将滤渣浸泡在络酸盐溶液中15分钟，温度为30℃。

对比例4

按质量百分比，取0.3wt％的石墨烯和99.7wt％的铜粉在氩气保护气氛中进行研磨4小时，得到本例的铜/石墨烯材料。

性能检验

取上述实施例和对比例的电镀铜包覆石墨烯材料进行以下测试：

一、各种关键步骤的粒度(初始、均质、电镀)。

二、粉末电阻：使用粉末电阻测试仪测试复合粉末的电阻率。

三、结合力：取适量复合粉末和无水乙醇加入烧杯中，超声分散30分钟后，用激光粒度分析仪测试其粒径D90，表征复合粉末中铜-石墨烯之间的结合力，结合力的评价标准如下：

评分等级＝(超声后粒度/超声前粒度)*10

四、均匀性：取适量的复合粉末，用V型混合机混料2小时，再取V型混合机中的最上层及最下层的两种等量粉末，测其粒度D90，记为S1、S2。

均匀性的评分标准如下：

测其粒度D90，记为S1、S2。

均匀性的评分标准：

10级：1≥S1/S2＞0.95；

9级：0.95≥S1/S2＞0.9；

8级：0.9≥S1/S2＞0.85；

7级：0.85≥S1/S2＞0.8；

6级：0.8≥S1/S2＞0.75；

5级：0.75≥S1/S2＞0.7；

4级：0.7≥S1/S2＞0.6；

3级：0.6≥S1/S2＞0.5；

2级：0.5≥S1/S2≥0.4；

1级：S1/S2＜0.4。

五、含铜量：采用元素分析法测含铜量。

六、烧压烧结：将上述铜/石墨烯复合材料在氩气保护下，进行热压烧结，烧结压力8吨，烧结温度为850℃，烧结保温时间为4小时，得到铜/石墨烯箔片，厚度为1mm。然后测试如下性能：HV硬度(GB/T 4340.3-2012)、导热系数(GB/T 3651-2008)、导电率(GB/T 351-2019)、屈服强度(GB/T 228-2010)、拉伸强度(GB/T 228-2010)、摩擦系数(JB/T 7269-2007)。

测试结果如表1所示。

表1实施例和对比例的试样测试结果

从表1的测试结果可知，通过本发明方法制备得到的铜包覆石墨烯材料具有更好的性能。具体来说，本发明具有以下的优点：

1、含磷的铜作为阳极，可有效减少亚铜离子的生成；

2、表面活性剂的添加，可有效增加石墨烯镀铜的厚度和结合力；

3、光亮剂、载运剂及氯离子的添加，可综合提高电镀效果，在制备上及性能上都有较好的提升；

4、采用电镀的方式，使得铜包覆石墨烯在各方面的性能上都超越了机械物理混合制备的铜/石墨烯复合粉末。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种铜包覆石墨烯的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种铜包覆石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，将石墨烯与水混合搅拌具体是将0.5～5质量份的石墨烯与95～99.5质量份的水混合。

3.根据权利要求1所述的一种铜包覆石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，均质是在均质机中处理，均质机的工作参数如下：工作压力为120MPa～170MPa；工作温度为10℃～25℃；工作流量50L/h～150L/h。

4.根据权利要求1所述的一种铜包覆石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，石墨烯与表面活性剂的质量比为10：(0.5～2)。

5.根据权利要求4所述的一种铜包覆石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，表面活性剂为季铵盐类表面活性剂。

6.根据权利要求1所述的一种铜包覆石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中，电镀液的组成为：10g/L～30g/L改性石墨烯浆料、60g/L～120g/L可溶性铜盐、90mL/L～140mL/L硫酸、0.1g/L～1g/L氯离子添加剂、0.2mL/L～0.4mL/L铜光泽添加剂、10mL/L～20mL/L载运剂。

7.根据权利要求6所述的一种铜包覆石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤3)的电镀液中，可溶性铜盐选自硫酸铜、硝酸铜中的至少一种；氯离子添加剂选自盐酸、氯化铜、氯化钠、氯化钾中的至少一种；铜光泽添加剂选自聚二硫二丙烷磺酸钠、N,N-二甲基二硫代甲酰胺丙烷磺酸钠、噻唑啉基二硫代丙烷磺酸钠、醇硫基丙烷磺酸钠、苯基聚二硫丙烷磺酸钠、二甲基甲酰胺基磺酸钠、2-巯基苯并咪唑、1,2-亚乙基硫脲、二硫代缩二脲中的至少一种；载运剂为聚醇类化合物。

8.根据权利要求1所述的一种铜包覆石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中，铜板的含磷量为0.0035wt％～0.08wt％。

9.根据权利要求1所述的一种铜包覆石墨烯的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中，电镀条件如下：阴极电流密度0.1A/dm²～0.5A/dm²；电镀时间15min～30min；电镀温度15℃～25℃。

10.一种权利要求1～9任一项所述方法制得的铜包覆石墨烯。