【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯改性金刚石/铜复合材料的制备方法
本专利技术涉及一种石墨烯改性金刚石/铜复合材料的制备方法，具体为在金刚石表面制备石墨烯，并利用其制备金刚石/铜复合材料的方法，属于电子封装材料领域。
技术介绍
石墨烯具有优良的力学与热学性能，如何在绝缘衬底上形成大面积高质量的石墨烯还是个难题。所以，不论是探索制备石墨烯的新方法，还是寻找合适的生长石墨烯的基底材料，以便将石墨烯优异的物理性质在室温下呈现出来，都是石墨烯基础研究与器件应用方面所亟待解决的问题。金刚石是集众多优异性能于一身的绝缘材料，如果石墨烯能够制备在金刚石衬底上，相比于其他衬底材料，有利于在室温下呈现出石墨烯特殊的机械、导热、电学和光学等性能，是一种构筑石墨烯新奇功能器件的新方法。当前国内外主要采用的金刚石石墨烯复合方法主要是在敏化后的金刚石表面利用气态法沉积石墨烯薄膜，如CN200910242957.6，采用化学气相沉积法在金刚石薄膜上沉积石墨烯；CN201710307234.4在掺硼金刚石表面采用等离子气体喷射化学气相沉积的方法生长石墨烯；CN20161...
【技术保护点】
1.一种在金刚石表面制备石墨烯的方法，包括以下步骤：/n(1)金刚石/石墨粉体的制备：将金刚石粉和石墨粉在超声波水浴中用氨水清洗并用酒精清洗抽滤，放入烘箱中干燥，干燥的金刚石粉和石墨粉经真空放电等离子体烧结得到烧结块，研磨得到金刚石/石墨粉体；/n(2)金刚石/氧化石墨烯的制备：在冰水浴的条件下，在浓硫酸中加入硝酸钾，待硝酸钾完全溶解后再加入步骤(1)制得的金刚石/石墨粉体，之后缓慢加入高锰酸钾，在冰浴条件下搅拌一定时间后取出；将容器移至水浴锅中恒温搅拌；缓慢加入超纯水，将容器移至油浴中保温；然后将容器取出冷却至室温，加入超纯水和双氧水，静置倒出上层清液，再加入盐酸和超纯水...
【技术特征摘要】
1.一种在金刚石表面制备石墨烯的方法，包括以下步骤：
(1)金刚石/石墨粉体的制备：将金刚石粉和石墨粉在超声波水浴中用氨水清洗并用酒精清洗抽滤，放入烘箱中干燥，干燥的金刚石粉和石墨粉经真空放电等离子体烧结得到烧结块，研磨得到金刚石/石墨粉体；
(2)金刚石/氧化石墨烯的制备：在冰水浴的条件下，在浓硫酸中加入硝酸钾，待硝酸钾完全溶解后再加入步骤(1)制得的金刚石/石墨粉体，之后缓慢加入高锰酸钾，在冰浴条件下搅拌一定时间后取出；将容器移至水浴锅中恒温搅拌；缓慢加入超纯水，将容器移至油浴中保温；然后将容器取出冷却至室温，加入超纯水和双氧水，静置倒出上层清液，再加入盐酸和超纯水，搅拌均匀，分层后倒出上清液；向容器中加入超纯水，换水后将得到的分散液倒入透析袋中在超纯水环境中透析，最后将得到的金刚石/氧化石墨烯的分散液进行超声震荡；
(3)石墨烯改性金刚石的制备：将步骤(2)中得到的金刚石/氧化石墨烯的分散液与水合肼混合，超声振荡后倒入反应釜中，保温后自然冷却，之后将分散液放入石英管中，氩气氛围下快速升温并保持一段时间，之后在低温下除去多余水分，即获得石墨烯改性金刚石。
2.一种石墨烯改性金刚石/铜复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)金刚石/石墨粉体的制备：将金刚石粉和石墨粉在超声波水浴中用氨水清洗并用酒精清洗抽滤，放入烘箱中干燥，干燥的金刚石粉和石墨粉经真空放电等离子体烧结得到烧结块，研磨得到金刚石/石墨粉体；
(2)金刚石/氧化石墨烯的制备：在冰水浴的条件下，在浓硫酸中加入硝酸钾，待硝酸钾完全溶解后再加入步骤(1)制得的金刚石/石墨粉体，之后缓慢加入高锰酸钾，在冰浴条件下搅拌一定时间后取出；将容器移至水浴锅中恒温搅拌；缓慢加入超纯水，将容器移至油浴中保温；然后将容器取出冷却至室温，加入超纯水和双氧水，静置倒出上层清液，再加入盐酸和超纯水，搅拌均匀，分层后倒出上清液；向容器中加入超纯水，进行换水后将得到的分散液倒入透析袋中在超纯水环境中透析，最后将得到的金刚石/氧化石墨烯的分散液进行超声震荡；
(3)石墨烯改性金刚石的制备：将步骤(2)中得到的金刚石/氧化石墨烯的分散液与水合肼混合，超声振荡后倒入反应釜中，保温后自然冷却，之后将分散液放入石英管中，氩气氛围下快速升温并保持一段时间，之后在低温下除去多余水分，获得石墨烯改性金刚石；
(4)石墨烯改性金刚石预制体的制备：将步骤(3)中得到的石墨烯改性金刚石制成需要的形状，烧结后得到多孔金刚石/石墨烯预制体；
(5)金刚石/铜复合材料的制备：在真空中将多孔金刚石/石墨烯预制体加热，将熔融的铜液压力浸渗入多孔的预制体中，获得致密的高导热石墨烯改性...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭宏，张震，张习敏，
申请(专利权)人：有研工程技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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