石墨烯-镍-碳纳米管复合材料及其制备方法和在散热涂料中的应用技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯‑镍‑碳纳米管复合材料及其制备方法和在散热涂料中的应用，属于复合材料技术领域。本发明专利技术复合材料的制备方法如下：首先将氧化石墨烯、曲拉通‑100和可溶性镍盐配置成混合溶液，加热，保温；然后加入还原剂，调pH，将所得反应原液在55～220℃条件下恒温反应5～60min，得到黑色粉末；再将黑色粉末置于管式炉中，通入氢氩混合气，恒温预处理15～60min；最后改通反应气体，升温至800～1000℃，恒温反应5～30min即可。本发明专利技术生长在石墨烯表面的镍颗粒和碳纳米管，极大程度的避免了石墨烯自身的团聚，有效促进了石墨烯在树脂基质中的均匀分散；具有大长径比的碳纳米管能有效连接石墨烯片，促进三维导热网络的建立。

【技术实现步骤摘要】
石墨烯-镍-碳纳米管复合材料及其制备方法和在散热涂料中的应用
本专利技术属于复合材料
，具体涉及一种石墨烯基复合材料，更具体地说，本专利技术涉及一种石墨烯-镍-碳纳米管复合材料及其制备方法和在散热涂料中的应用。
技术介绍
树脂具有易加工成型、质轻、廉价等优点，在散热涂料领域具有广阔的应用前景，但树脂自身相对较低的热导系数，难以满足散热领域对散热效率越来越高的需求。为了改善树脂的导热能力，一个行之有效的方式是将具有高热导系数的材料作为增强填料与树脂复合，构建复合散热材料。在众多的增强填料中，石墨烯因为自身优异的热导性能、大的理论比表面积和高的杨氏模量等性质，被认为是树脂最理想的增强填料之一。但与此同时，石墨烯片层间强烈的相互作用力以及大的片层结构，使得将石墨烯粉体与基质进行直接混炼时，难以获得良好的分散效果，并会不可避免的造成石墨烯团聚，从而严重影响石墨烯导热通道的构建，造成基质的导热性能改善十分有限。因此，如何实现石墨烯的有效分散，以及良好导热通道的构建，已成为石墨烯基树脂复合散热涂料的关键。有研究报道，石墨烯和碳纳米管复本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯-镍-碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于：所述方法具体包括如下步骤：/n(1)按配比称量氧化石墨烯、曲拉通-100和可溶性镍盐，依次加入去离子水中，配置成混合溶液，然后将所述混合溶液加热至55～220℃，保温；/n(2)向步骤(1)保温的混合溶液中加入还原剂，并利用碱液调节所得混合液的pH值为9～12，得到反应原液；然后将所述反应原液在55～220℃条件下继续恒温反应5～60min，反应结束，收集产物，得到黑色粉末；/n(3)将步骤(2)中所述黑色粉末置于管式炉中，通入氢氩混合气，然后将所述管式炉升温至300～500℃恒温预处理15～60min；预处理结束后，改通反应气体，并...

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯-镍-碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于：所述方法具体包括如下步骤：
(1)按配比称量氧化石墨烯、曲拉通-100和可溶性镍盐，依次加入去离子水中，配置成混合溶液，然后将所述混合溶液加热至55～220℃，保温；
(2)向步骤(1)保温的混合溶液中加入还原剂，并利用碱液调节所得混合液的pH值为9～12，得到反应原液；然后将所述反应原液在55～220℃条件下继续恒温反应5～60min，反应结束，收集产物，得到黑色粉末；
(3)将步骤(2)中所述黑色粉末置于管式炉中，通入氢氩混合气，然后将所述管式炉升温至300～500℃恒温预处理15～60min；预处理结束后，改通反应气体，并将管式炉升温至800～1000℃，恒温反应5～30min，反应结束后，收集产物，获得所述的石墨烯-镍-碳纳米管复合材料。


2.根据权利要求1所述的石墨烯-镍-碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述混合溶液中，氧化石墨烯的浓度为0.5～20mg/mL，曲拉通-100的浓度为0.1～10mmol/L，镍离子浓度为0.1～5mmol/L。


3.根据权利要求1所述的石墨烯-镍-碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的可溶性镍盐，选自硫酸镍、氯化镍、硝酸镍、醋酸镍和乙酰丙酮镍中的任意一种或几种；步骤(2)中所述还原剂选自水合肼、维生素C、葡萄糖、次氯酸钠和硼氢化钠中的任意一种或几种；步骤(2)所述碱液选自氨水、氢氧化钾和氢氧化钠溶液中的任意一种或几种。


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【专利技术属性】
技术研发人员：常海欣，李刚辉，郭辉，
申请(专利权)人：武汉联维新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42