一种氮掺杂石墨烯/铜丝高载流复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氮掺杂石墨烯/铜丝高载流复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将一定直径大小的铜线放入微波管式炉中，通入氢气进行退火处理；(2)将步骤(1)中得到的退火铜线利用电子束蒸发镀纳米金属镍膜；(3)将得到的铜镍材料利用如下图图示装置在其表面涂敷丝素蛋白有机碳源，并进行烘干；(4)将步骤(3)中烘干好的样品放入微波管式炉中，开启真空，通入氮气进行等离子体热处理，使丝素蛋白转化为氮掺杂石墨烯并包覆在铜线表面，获得氮掺杂石墨烯复合铜丝高载流复合材料。本发明专利技术解决了小尺寸丝状材料上丝素溶液难以涂抹均匀的问题，保证了由丝素转化成的氮掺杂石墨烯能够均匀地包覆住整根铜丝，使得铜丝的载流量得到提高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
一种氮掺杂石墨烯/铜丝高载流复合材料的制备方法


[0001]本专利技术涉及高载流复合材料
，尤其是涉及一种氮掺杂石墨烯/铜丝高载流复合材料的制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着电子设备的不断小型化，电子设备的发展正在经历范式转变小型化，使电子设备具有更大的便携性和多功能性。同时，该这些设备的功能和性能已经增加。虽然晶体管存储设备的小型化可以跟上实际需要，但在为供电设备内的组件的导体(如铜和金)发展中进展很慢。随着设备尺寸的缩小，这就导致了更高的电流密度，达到了当今的传统导体(例如Cu和Au)设备的极限。事实上，这些器件中的电流密度器件早已经超过了Cu和Au的击穿限制。因此，具有较高载流量的新型导体需求量很大。
[0003]许多新兴
对铜材料的要求越来越高，尤其对高载流铜材料有着很大的需求，实现高强高载流铜基材料的方法之一是将具有超高力学性能和电学性能的石墨烯与铜复合制备出复合材料。
[0004]石墨烯具有超高的载流子迁移率和远超过铜的最大载流量的特性，铜及其合金具有优异的导热性、导电性、耐腐蚀性等特性，因此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮掺杂石墨烯/铜丝高载流复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将一定直径大小的铜丝放入微波管式炉中，开启真空，通入氢气进行退火处理；(2)将步骤(1)中得到的退火铜丝利用电子束蒸发镀纳米金属镍膜；(3)将步骤(2)得到的铜镍丝材料表面涂敷丝素蛋白溶液，并进行烘干；具体步骤如下：将两个功率相同、转速相同的马达在等高的位置上对齐放置；两个马达中间固定一根粗铜丝做连接，实现两个马达能够以相同的速率转动；再将样品铜丝用锡丝焊接在两个马达上；用胶头滴管将丝素溶液均匀地涂抹在样品铜丝表面；马达通电，实现涂有丝素蛋白的铜丝随着马达自传；结束通电，取下样品，基于红外烘灯进行烘干处理；(4)将步骤(3)中得到的样品放入微波管式炉中，开启真空，通入氮气进行等离子体热处理，使丝素蛋白转化为氮掺杂石墨烯并包覆在铜丝表面，最后得到石墨烯/铜丝复合材料。2.根据权利要求1所述的氮掺杂石墨烯/铜丝高载流复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，铜丝的直径大于20微...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑辉，邵辉顺，丁志文，徐海波，张阳，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：