可调节的石墨烯基膜及其制造方法技术

提供了一种石墨烯基膜，其中根据膜的期望应用来调节膜的机械性能、热导率、电导率和/或三维曲率。还提供了使用于石墨烯基膜的真空辅助自组装(VASA)过程加速的方法以及使从石墨烯基分散体去除液体的过程加速的方法。该方法可包括两个还原步骤，以使过滤时间最小化并在低温下基本恢复石墨烯基膜的电学和热学性能。

Adjustable graphene based film and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可调节的石墨烯基膜及其制造方法相关申请的交叉引用本申请要求2017年4月24日提交的申请号为62/489,335的美国临时专利申请的优先权权益，其全部内容通过引用并入本文。
以下通常涉及物理性能可在制造过程中调节的石墨烯基膜。
技术介绍
石墨烯在其原始状态下是一种疏水材料。因此，需要进行改性来获得单个石墨烯片的稳定、均匀的分散体。这种分散体对于石墨烯基材料的受控处理是可取的。例如，用石墨烯材料涂覆基材或在聚合物基质中掺入石墨烯片。在这些改性方法中，石墨烯片的氧化是本领域已知的常用技术。这种氧化过程是通过广泛采用的方法(例如，Hummers等人在J.Am.Chem.Soc.1958,80,1339中描述的方法及其修改)在石墨烯片的剥离过程中自然发生的。作为改性过程结果的氧化石墨烯包括接枝到含氧基团(例如，羟基、羧酸和环氧化物)的单个石墨烯片。随着亲水基团的引入，在应用温和的超声处理后，片材可以容易地分散在水中。如Dikin等人在Nature2007，448，7152中所描述的，通过过滤介质对这种分散体进行真空过滤可以产生具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化石墨烯膜和/或还原氧化石墨烯膜，其中热导率、电导率、或一种或多种机械性能。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170424 US 62/489,3351.一种氧化石墨烯膜和/或还原氧化石墨烯膜，其中热导率、电导率、或一种或多种机械性能。


2.根据权利要求1所述的膜，其特征在于，包括由膜的功能要求规定的曲率。


3.权利要求1所述的膜，其特征在于，包括至多60wt％的填料，其中所述填料为纵横比高于10的颗粒。


4.权利要求1所述的膜，其特征在于，所述成分是化学或物理交联的。


5.一种获得包括石墨烯材料的膜的方法，其中所述石墨烯材料为氧化石墨烯和/或还原氧化石墨烯，所述方法包括：
获得至少一种分散体，所述至少一种分散体包含氧化石墨烯材料和/或还原氧化石墨烯材料；
若需要，在至少一种分散体中进行氧化石墨烯的还原；
通过成形的过滤介质过滤所述分散体；以及
若需要，对过滤后的石墨烯材料施加压力和热量。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述至少一种分散体包含至少一种交联剂。


7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，不同的分散体包含不同的交联剂。


8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述至少一种分散体包含预涂层材料。


9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述预涂层材料包含纵横比大于约10的颗粒。


10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一种分散体包含填料颗粒材料。


11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述填料颗粒的纵横比大于约10。


12.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述还原进行至少1分钟。


13.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述过滤介质为孔径小于约1μm的多孔陶瓷。


14.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述过滤介质为孔径小于约1...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡楷汶，泽维尔·柯西，罗伯特埃里克·盖斯凯尔，
申请(专利权)人：奥拉石墨烯声学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA