高导电电线及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种高导电电线及其制备方法，包括：选择指定形状和指定尺寸的铜丝作为芯层；在所述芯层的表面循环交替生长石墨烯膜层和铜镀层；根据生长至所需形状和所需尺寸，停止生长，高导电电线制备完成。本发明专利技术通过优化制备方法，使石墨烯膜层极为优异的电性能以及铜丝固有的电学、机械性能，得到良好的复合，进而使导电性能得到了极大的提升。本结构中，芯层及铜镀层有着很高的载流子浓度，而石墨烯膜层有着极高的载流子迁移率，原位生长、沉积法制备的多层堆叠的结构可以最大程度上降低两者之间的接触势垒，可以进一步提升载流子高效传输这方面的优势，同时石墨烯与铜在电力的传输方向上均是连续结构，极大的减少了传输过程中的散射和损耗。中的散射和损耗。中的散射和损耗。

High conductivity wire and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
高导电电线及其制备方法


[0001]本专利技术属于制备高导电电线
，具体涉及一种高导电电线及其制备方法。

技术介绍

[0002]本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。
[0003]能源和电力工业是国家经济发展战略中的重点和基础产业，电能是能源输运和转换的重要形式。随着居民生活水平的不断提高，用电负荷与日俱增。我国电网规模大、面积覆盖广，电能通过电线、变压器等设备进行使用和转换的过程中，会产生巨大的能量损耗。
[0004]铜金属因其具有良好的延展性及优异的导电性，是目前应用最为广泛的电工材料。随着社会和科技的迅速发展，许多新兴
对导电铜材料的要求越来越高，甚至对超高导电铜—即电导率高于纯铜的一类材料的需求日益迫切。并且如果超高导电铜材料得以全面成功的开发，可显著提高几乎所有电气系统、设备性能，并降低其能源消耗，产生巨大的经济和社会效益。
[0005]单晶铜丝方向是提升铜导电率的方向之一，该方向可以提升铜的导电率最高至105％IACS，但是其成本高昂，高昂的成本下，多数只能实现2％左右的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高导电电线的制备方法，其特征在于，包括：选择指定形状和指定尺寸的铜丝作为芯层；在所述芯层的表面循环交替生长石墨烯膜层和铜镀层；根据生长至所需形状和所需尺寸，停止生长，高导电电线制备完成。2.根据权利要求1所述的高导电电线的制备方法，其特征在于，所述芯层为纯度80％
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99.99％的铜丝。3.根据权利要求2所述的高导电电线的制备方法，其特征在于，所述芯层为纯度99％
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99.99％的铜丝。4.根据权利要求1所述的高导电电线的制备方法，其特征在于，所述芯层的截面形状为圆形、椭圆形、扇形或矩形。5.根据权利要求1所述的高导电电线的制备方法，其特征在于，在所述芯层的表面循环交替生长石墨烯膜层和铜镀层中，通过化学气相沉积法在所述芯层的表面生长所述石墨烯膜层，生长温度为300℃
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1100℃。6.根据权利要求5所述的高导电电线的制备方法，其特征在于，所述石墨烯膜层的生长温度为700℃
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1000℃。7.根据权利要求1所述的高导电电线的制备方法，其特征在于，在所述芯层的表面循环交替生长石墨烯膜层和铜镀层中，通入气体生长所述石墨烯膜层，所述气体包括氢气、烃类气体、氮气、氩气、乙醇、水汽、氧气中的一种气体或一种以上气体。8.根据权利要求7所述的高导电电线的制备方法，其特征在于，所述气体为氢气和甲烷的混合气体。9.根据权利要求1所述的高导电电线的制备方法，其特征在于，在所述芯层的表面循环交替生长石墨烯膜层和铜镀层中，生长所述石墨烯膜层的生长压强为1Pa
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0.2MPa。10.根据权利要求9所述的高导电电线的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炜，沈大勇，谭化兵，瞿研，
申请(专利权)人：常州第六元素半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：