技术特征:
1.一种石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,采用脉冲电流技术,包括以下步骤:a、在无氧气氛下,调控脉冲电流密度使金属基底发生回复和再结晶;b、通入含碳气体,并调控脉冲电流密度使所述金属基底的表面温度达到其相变温度以上,在所述金属基底的表面沉积石墨烯;以及c、在保护气体氛围下,调控脉冲电流密度使沉积有石墨烯的所述金属基底再次发生回复和再结晶,以使所述石墨烯生长形成石墨烯膜。2.根据权利要求1所述的石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述脉冲电流技术的工艺参数满足以下条件中的至少一个:(1)脉冲电源频率为100hz~1000hz;(2)脉冲电源占空比为0.1~0.5;(3)脉冲电流通入时间为5min~10min。3.根据权利要求2所述的石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述金属基底为铜合金基底,步骤a和步骤c中所述脉冲电流密度分别独立地为2000a/mm2~2500a/mm2,步骤b中所述脉冲电流密度为1200a/mm2~1800a/mm2。4.根据权利要求2所述的石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述金属基底为镍合金基底,步骤a和步骤c中所述脉冲电流密度分别独立地为1000a/mm2~1500a/mm2,步骤b中所述脉冲电流密度为500a/mm2~800a/mm2。5.根据权利要求2所述的石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述金属基底为铁合金基底,步骤a和步骤c中所述脉冲电流密度分别独立地为100a/mm2~160a/mm2,步骤b中所述脉冲电流密度为20a/mm2~60a/mm2。6.根据权利要求2所述的石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述金属基底为钴合金基底,步骤a和步骤c中所述脉冲电流密度分别独立地为120a/mm2~160a/mm2,步骤b中所述脉冲电流密度为20a/mm2~80a/mm2。7.根据权利要求2所述的石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述金属基底为镁合金基底,步骤a和步骤c中所述脉冲电流密度分别独立地为40a/mm2~120a/mm2,步骤b中所述脉冲电流密度为10a/mm2~40a/mm2。8.根据权利要求2所述的石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述金属基底为钛合金基底,步骤a和步骤c中所述脉冲电流密度分别独立地为140a/mm2~180a/mm2,步骤b中所述脉冲电流密度为40a/mm2~100a/mm2。9.根据权利要求1~8任一项所述的石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述含碳气体选自气态烷烃、气态烯烃及气体炔烃中的一种或多种。10.一种如权利要求1~9任一项所述的石墨烯复合材料的制备方法制得的石墨烯复合材料。11.如权利要求10所述的石墨烯复合材料在制备储能装置中的应用;可选地,所述储能装置包括电容器、变压器或电池。
技术总结
本申请涉及石墨烯复合材料技术领域,具体而言,涉及一种石墨烯复合材料及其制备方法和应用。石墨烯复合材料的制备方法,其采用脉冲电流技术,包括以下步骤:在无氧气氛下,调控脉冲电流密度使金属基底发生回复和再结晶;通入含碳气体,并调控脉冲电流密度使金属基底的表面温度达到其相变温度以上,在金属基底表面沉积石墨烯;在保护气体氛围下,调控脉冲电流密度使沉积有石墨烯的金属基底再次发生回复和再结晶,以使石墨烯生长形成石墨烯膜。上述制备方法能够提高沉积效率和力学性能。备方法能够提高沉积效率和力学性能。备方法能够提高沉积效率和力学性能。
技术研发人员:肖治同 曹振 李季 李佳惠 霍雨佳 李炯利 王旭东
受保护的技术使用者:北京石墨烯技术研究院有限公司
技术研发日:2022.09.22
技术公布日:2022/11/25