一种高导热石墨烯板的制备方法技术

本发明专利技术一种高导热石墨烯板的制备方法，步骤S1，将氧化石墨烯粉体溶于一定浓度的水性碳纳米管浆料，配成浓度氧化石墨烯为2‑12％，碳纳米管含量为0.1‑1％，短切碳纤维含量为0.1‑2％的浆料；步骤S2，加入0.2‑1％的还原剂；步骤S3，将上述浆料在真空搅拌器中充分搅拌，并且通过水冷始终控制浆料温度在25℃以下；步骤S4，将搅拌好的复合浆料通过消除气泡、成型、干燥、高温热处理石墨化、压实、机加工的步骤，制备得到厚度0.3‑5mm，热导率500W/(mK)以上的石墨烯基复合燃料电池双极板。

【技术实现步骤摘要】
一种高导热石墨烯板的制备方法
本专利技术涉及石墨烯领域，特别是涉及一种高导热石墨烯板的制备方法。
技术介绍
质子交换膜燃料电池是以氢气为燃料，空气或氧气为氧化剂，全氟磺酸聚合物为电解质的能量转化装置。其理论能量转化效率超过80％，但实际系统运行的能量效率仅为40-50％，还有大量的化学能转化为热能。大量的热量产生易导致电池温度过高，温度过高时，燃料电池的电解质膜的含水量降低，严重时质子交换膜脱水，导致离子电导率急剧下降，电化学反应的动力学过程减缓，造成电池的使用效率和寿命的损失。温度过低时同样对电堆反应有负面的影响，低温下电化学反应缓慢，极化现象明显，造成能量转化效率低以及电堆的输出性能变差。因此，对燃料电池电堆进行必要的热管理，使其维持在一定的温度区间工作，对提升燃料电池的反应效率以及输出性能有重要意义。通常对燃料电池的热管理系统的要求如下：(1)将工作温度控制在一定范围；(2)保证电池内部温度的一致性；(3)保证电池不超过温度极限。为了达到以上热管理要求，现在燃料电池所采用的冷却方式主要依据电堆的功率和体积分为以下几种：(1)阴极反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高导热石墨烯板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S1，将氧化石墨烯粉体溶于一定浓度的水性碳纳米管浆料，配成浓度氧化石墨烯为2-12％，碳纳米管含量为0.1-1％，短切碳纤维含量为0.1-2％的浆料；/n步骤S2，加入0.2-1％的还原剂；/n步骤S3，将上述浆料在真空搅拌器中充分搅拌，并且通过水冷始终控制浆料温度在25℃以下；/n步骤S4，将搅拌好的复合浆料通过消除气泡、成型、干燥、高温热处理石墨化、压实、机加工的步骤，制备得到厚度0.3-5mm，热导率500W/(mK)以上的石墨烯基复合燃料电池双极板。/n

【技术特征摘要】
1.一种高导热石墨烯板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，将氧化石墨烯粉体溶于一定浓度的水性碳纳米管浆料，配成浓度氧化石墨烯为2-12％，碳纳米管含量为0.1-1％，短切碳纤维含量为0.1-2％的浆料；
步骤S2，加入0.2-1％的还原剂；
步骤S3，将上述浆料在真空搅拌器中充分搅拌，并且通过水冷始终控制浆料温度在25℃以下；
步骤S4，将搅拌好的复合浆料通过消除气泡、成型、干燥、高温热处理石墨化、压实、机加工的步骤，制备得到厚度0.3-5mm，热导率500W/(mK)以上的石墨烯基复合燃料电池双极板。


2.根据权利要求1所述的高导热石墨烯板的制备方法，其特征在于：所述步骤S2的还原剂为氨水、氢碘酸或维生素c。


3.根据权利要求1所述的高导热石墨烯板的制备方法，其特征在于：所述步骤S3的搅拌时间为2h。


4.根据权利要求1所述的高导热石墨烯板的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵利平，马志远，李星，金敏，
申请(专利权)人：江苏宝烯新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32