一种给石墨烯层供电的方法及装置与流程

本发明涉及石墨烯供电领域，特别涉及一种给石墨烯层供电的方法及装置。

背景技术：

随着石墨烯材料领域的不断研究和发展，石墨烯应用领域不断增加，在某些特殊领域石墨烯如何导电成为难题。

如在高硼硅材料(玻璃)上对石墨烯供电，由于高硼硅材料不能采用焊接方式进行加工，所以无法固定焊锡，同时高硼硅材料局部温度突然升高时，会发生炸裂，不能加工。且类似的材料上也无法打孔，无法将电极固定在玻璃上，如果通过弹片将电极压迫在石墨烯层上，虽然可以进行供电，但是石墨烯层和电极之间的电阻较大，如相互之间的压力变小会影响设备的正常工作，且加工工艺复杂，生产成本较高。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种给石墨烯层供电的方法及装置。本发明将丝状部分和石墨烯浆料一次性牢固的黏贴在基材上，加工工艺简单，降低了成本，且丝状部分、石墨烯层一体化成型，相互之间连接紧密电阻小。

本发明的技术方案是：一种给石墨烯层供电的方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤一、将丝状连接件的丝状部分平整后涂覆石墨烯浆料，

步骤二、将石墨烯浆料粘附在基材上，丝状连接件的丝状部分通过石墨烯浆料与基材粘附，然后烘干石墨烯浆料。

根据如上所述的一种给石墨烯层供电的方法，其特征在于：烘干石墨烯浆料的过程为：从常温缓慢升至高温烘干，稳定在烘干温度，烘干后，再从高温降温至常温，烘干温度为300°至800°，烘干时间为20分钟至50分钟。

本发明还公开了一种给石墨烯层供电的装置，包括基材、丝状连接件、石墨烯层，其中石墨烯层覆盖在基材上，其特征在于：丝状连接件的丝状部分通过石墨烯层固定在基材。

根据如上所述的一种给石墨烯层供电的装置，其特征在于：石墨烯层为圆形，丝状连接件设置为两个半圆形状。

根据如上所述的一种给石墨烯层供电的装置，其特征在于：丝状连接件包括导电板、梳状丝，多根梳状丝设置在导电板上，梳状丝的宽度小于7mm。

根据如上所述的一种给石墨烯层供电的装置，其特征在于：梳状丝的宽度范围在2mm至5mm之间。

根据如上所述的一种给石墨烯层供电的装置，其特征在于：丝状连接件包括导电线、导电丝，导电线与多根导电丝连接，导电丝为圆柱形。

根据如上所述的一种给石墨烯层供电的装置，其特征在于：基材为高硼硅、微晶玻璃、云母片或陶瓷材料。

根据如上所述的一种给石墨烯层供电的装置，其特征在于：丝状部分为金属丝。

根据如上所述的一种给石墨烯层供电的装置，其特征在于：采用如上所述的一种给石墨烯层供电的方法制造给石墨烯层供电的装置。

本发明的好处是，一是当某些材料不能高温焊接时，如高硼硅材料，一般用高硼硅材料制成的透明玻璃不能电焊或打孔连接电极，对类似这样的材料上的石墨烯层很难供电，而本发明的方法将导电片稳固的连接在石墨烯层上，可以事先在导电片上焊接导线，这样即使对对应薄金属片和薄玻璃也可以进行加工生产。二是本发明的装置加工工艺简单，便于批量化生产，且相对于将电极压迫在石墨烯层上，产品一致性更好。三是实现了在薄金属片和薄玻璃上对石墨烯层进行稳定可靠供电的目的。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明结构示意图(去除导电片)。

图3为本发明另一实施例的结构示意图。

图4为本发明丝状连接件的结构图。

图5为本发明丝状连接件的另一实施例结构图。

附图标记说明：基材1、丝状连接件2、导电板21a、梳状丝21b、导电线22a、导电丝22b、石墨烯层3。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。

本发明的一种给石墨烯层供电的方法，包括以下步骤，

步骤一、将丝状连接件的丝状部分平整后涂覆石墨烯浆料，如图5所示，将多根导电丝压平整后涂覆石墨烯浆料；如图4所示，下部为梳状丝，上部为整体导电板，则可直接在梳状丝上涂覆石墨烯浆料。

本步骤中的导电丝或梳状丝可以为金属丝，如金属银丝、金属铜丝。

步骤二、将石墨烯浆料粘附在基材上，丝状连接件的丝状部分通过石墨烯浆料与基材粘附，然后烘干石墨烯浆料。石墨烯浆料可以采用丝网印刷的方式粘附在基材上，然后将涂覆石墨烯浆料的丝状连接件的丝状部分直接贴在石墨烯浆料上，由于石墨烯浆料具有粘性，故可以将丝状连接件的丝状部分固定在基材，烘干后，丝状连接件的丝状部分则稳固的固定在基材上。烘干后石墨烯浆料形成石墨烯层。烘干过程为：从常温缓慢升至高温烘干，确保基材不炸裂，石墨烯浆料不起泡，然后稳定在烘干温度，烘干后，再从高温降温至常温，同样确保基材1不炸裂。烘干温度为300°至800°，优选温度540°至650°，高硼硅优选550°，微晶玻璃、云母片优选600°，烘干时间为20分钟至50分钟。

本步骤中的基材1可以为高硼硅、微晶玻璃、云母片、陶瓷等。

如图1至图5所示，本发明的一种给石墨烯层供电的装置，包括基材1、丝状连接件2、石墨烯层3，其中石墨烯层3覆盖在基材1上，丝状连接件2的丝状部分通过石墨烯层3固定在基材1。

如图3所示，本发明的石墨烯层3可以为圆形或其他形状，相应的丝状连接件2可以设置为两个半圆形状。

如图4所示，丝状连接件2包括导电板21a、梳状丝21b，多根梳状丝21b设置在导电板21a上，梳状丝21b的宽度h小于7mm，优选宽度h范围在2mm至5mm之间，如果宽度h过宽，如1.5cm，则可以因为在制造过程的烘干过程中，由于湿气不能及时排出而出现气泡现象，致使黏贴不紧，石墨烯层与梳状丝21b之间电阻较大。

如图5所示，丝状连接件2包括导电线22a、导电丝22b，导电线22a与多根导电丝22b连接，导电丝22b为圆柱形，可多根并排设置。

本装置的基材1可以为高硼硅、微晶玻璃、云母片、陶瓷等材料制造，丝状部分可以为金属丝，如金属丝片，金属丝片。