一种高导热性能石墨烯金属复合多层散热器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高导热性能石墨烯金属复合多层散热器及其制备方法，属于散热技术领域。该散热器包括：金属基层、均匀沉积在所述金属基层表面的石墨烯薄膜层和焊接部；其制备方法如下：在无水乙醇溶液中加入石墨烯粉末、添加剂，用超声波分散获得均匀分散的石墨烯分散液；采用等厚条形金属片，用稀硝酸、去离子水、无水乙醇和超声波进行表面处理后，当作阴极；把阴极和阳极一起浸没在石墨烯分散液中进行电泳沉积；然后把金属基层从一端紧密地卷成多层圆柱体形之后，另一端焊固于圆柱体外侧退火处理后，向垂直于所述圆柱体轴向方向切割成圆饼状的石墨烯金属复合多层散热器。本发明专利技术的散热器散热效率高、工艺简单、节能环保、成本低，散热效率高。

Graphene metal composite multilayer radiator with high thermal conductivity and preparation method thereof

The invention discloses a high thermal conductivity graphene metal composite multilayer radiator and a preparation method thereof, which belongs to the field of heat dissipation technology. The radiator comprises a metal base, uniformly deposited on the graphene film layer of the metal surface and the welding part; the preparation method comprises the following steps: adding graphene powder and additives in ethanol solution, to obtain graphene dispersion dispersion by ultrasonic dispersion; the thickness of sheet metal strip, surface treatment with dilute nitric acid, deionized water, ethanol and ultrasonic, as a cathode; the anode and cathode with electrophoretic solution immersed in graphene dispersion; then the metal layer from one end tightly rolled into a cylindrical multilayer, the other end is welded to the cylinder side after annealing treatment to graphene multilayer metal composite radiator perpendicular to the axial direction of the cylinder is cut into round pie. The heat sink of the invention has the advantages of high heat dissipation efficiency, simple process, energy saving, environmental protection, low cost and high heat dissipation efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种高导热性能石墨烯金属复合多层散热器及其制备方法
本专利技术属于散热
，特别是涉及一种高导热性能石墨烯金属复合多层散热器及其制备方法。
技术介绍
石墨烯是一种超轻、超薄、超强和超大比表面积的准二维材料，面密度约0.77mg/m2，单层石墨烯的厚度约0.34nm，石墨烯的韧性极好，弹性模量为1.0TPa，微观强度可达30GPa，是传统钢材的100多倍，理论比表面积为2630m2/g，而且具有非常高的导电、导热性能，如电阻率为2×10-6Ω.cm，电子迁移率可达2×105cm2/V.S，在室温下水平热导率约为5×103W/m.K。同时，石墨烯具有高的热稳定性、化学稳定性以及优异的抗渗透性和抗磨性能。因此，石墨烯在力学、电子学、光学、热学以及新能源等各领域中都拥有了广泛的应用前景，尤其在LED散热材料的合成方面吸引了人们的广泛关注。LED灯是21世纪的新型光源，具有效率高、寿命长、不易破损等传统光源无法与之比较的优点。而LED的散热不良会导致其电源损坏、光衰加快、寿命减短等问题，因此，提高散热效率是LED照明系统性能提升的重中之重。传统LED灯的散热体都是采用铜或铝制材质制成的，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高导热性能石墨烯金属复合多层散热器，其特征在于，包括：金属基层、石墨烯薄膜层和焊接部；其中，所述石墨烯薄膜层均匀沉积在金属基层表面上形成石墨烯金属复合层，石墨烯金属复合层紧密地卷成圆饼状而形成金属基层与石墨烯薄膜层相互交替叠加的螺旋多层复合结构，最外层的石墨烯金属复合层边缘处与多层复合结构外表面焊接形成焊接部。

【技术特征摘要】
1.一种高导热性能石墨烯金属复合多层散热器，其特征在于，包括：金属基层、石墨烯薄膜层和焊接部；其中，所述石墨烯薄膜层均匀沉积在金属基层表面上形成石墨烯金属复合层，石墨烯金属复合层紧密地卷成圆饼状而形成金属基层与石墨烯薄膜层相互交替叠加的螺旋多层复合结构，最外层的石墨烯金属复合层边缘处与多层复合结构外表面焊接形成焊接部。2.如权利要求1所述石墨烯金属复合多层散热器，其特征在于，所述金属基层是厚度均匀的条状铜片、铝片、银片、铂金中的任意一种金属片或铝合金片，所述金属基层厚度为0.05～1mm范围内的任意值。3.如权利要求1或2所述石墨烯金属复合多层散热器，其特征在于，所述石墨烯薄膜层是由均匀电泳沉积在所述金属基层表面上的单层或少层石墨烯片层构成，所述石墨烯片均匀平躺在所述金属基层上，且与所述金属基层或所述石墨烯片之间相互紧密结合。4.一种如权利要求1所述的高导热性能石墨烯金属复合多层散热器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：第一步：用无水乙醇溶液与石墨烯粉末配制成浓度为0.01～0.025mg/ml的石墨烯混合液，然后，在所述混合液中再加入金属盐，使得金属盐的浓度达到0.3～1mg/ml，再用超声波分散3～5h，获得均匀分散的石墨烯电泳液；第二步：采取一条厚度为0.05～1mm的等厚条形金...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷达，易汉平，李勇，刘庆龙，孟根其其格，董布和，孙丽娅，焦瑞瑞，刘乐，
申请(专利权)人：鄂尔多斯市紫荆创新研究院，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15