【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及加热材料，更具体地，涉及加热膜。
技术介绍
1、作为现有的加热材料，镍铬线、铜线、康泰尔(kanthal，fe-cr-al合金)等已经被使用。为了克服现有材料的局限性(诸如，效率低、不透明、重量重、以及升温速率低)，已经开发了使用先进材料的加热单元，并且存在使用石墨烯(graphene)、碳纳米管(carbonnanotube)和还原氧化石墨烯(reduced graphene oxide，rgo)的那些加热单元。
2、在使用石墨烯的情况下，存在其中通过将石墨烯施加到基底上制造透明加热单元并且将其用作除雾膜的实例，并且当使用碳纳米管时，存在其中从生长单壁碳纳米管的“森林(forest)”中获得膜并且将其用作汽车窗户的透明加热单元的实例。然而，使用石墨烯的加热单元具有难以大规模生产和成本高等缺点。
3、此外，在使用rgo的情况下，存在其中通过旋涂(spin coating)将氧化石墨烯施加到基底上来制造透明加热单元的实例，以及其中通过制造为纤维形式来制造加热织造织物的实例。然而，使用rgo的加热单元具有过度功耗等缺点，因为加热效率不会高到足以与cnt的加热效率相似。
技术实现思路
1、[技术问题]
2、本专利技术旨在提供一种具有高效率、低操作电压和轻重量并且不需要基底的膜的制造方法，以及使用该方法的加热单元。
3、然而，本专利技术的技术目的不限于以上描述的那些，并且本领域的技术人员将从以下描述中清楚地理解其他未提及的技术目
4、[技术方案]
5、本专利技术的一方面提供了一种复合加热膜。复合加热膜包括以层状结构堆叠的导电片。导电片中相邻导电片之间插入的金属/金属氧化物复合颗粒被定位。
6、导电片可以是二维材料。导电片可以是石墨烯、氧化石墨烯(go)、还原氧化石墨烯(rgo)、mxene、过渡金属二硫属化物(transition metal dichalcogenide，tmdc)、或它们的组合。
7、金属/金属氧化物复合颗粒可以包括金属氧化物颗粒和设置在金属氧化物颗粒的一部分处的金属部分(metal part)。金属部分可以通过局部还原金属氧化物颗粒的表面或内部的一部分来制成。金属氧化物颗粒可以是绝缘体，并且金属部分可以是导体。金属部分可以是电连接导电片的导电通路(conductive pathway)。
8、金属/金属氧化物复合颗粒可以是金属氧化物和从金属氧化物还原的金属的相分离混合物(phase-separated mixture)。与氧化数为0的金属(m0)相比，金属/金属氧化物复合颗粒可以具有更高的金属离子的原子比。
9、本专利技术的另一方面提供了一种制造根据一方面的复合加热膜的方法。首先，获得导电片分散在分散介质中的导电片分散溶液。将金属氧化物前体添加到导电片分散溶液中。使用添加了金属氧化物前体的导电片分散溶液来形成膜。通过热处理还原膜以制造复合加热薄膜。
10、导电片分散溶液中的导电片可以具有液晶相。导电片可以是氧化石墨烯片。金属氧化物前体可以是包括金属阳离子和阴离子的金属盐。热处理的温度可以高于金属阳离子被还原的温度。热处理的温度可以在700℃至900℃的范围内。膜的形成可以通过过滤或涂布方法来进行。
11、本专利技术的又一方面提供了一种加热元件。加热元件包括根据本专利技术的一方面的复合加热膜和电连接至复合加热膜的一对电极。
12、[有益效果]
13、如上所描述，本专利技术提供一种复合加热膜及其制造方法，该复合加热膜包括在以层状结构堆叠的多个导电片之间插入的金属/金属氧化物复合颗粒。复合加热膜即使在低操作电压下也能高效地产生热量，并且由于重量轻能够用作便携式加热单元。
14、然而，本专利技术的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员将从以下描述中充分理解在本文中未描述的其他效果。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种复合加热膜，包括：
2.根据权利要求1所述的复合加热膜，其中，所述导电片是二维材料。
3.根据权利要求2所述的复合加热膜，其中，所述导电片是石墨烯、氧化石墨烯(GO)、还原氧化石墨烯(rGO)、MXene、过渡金属二硫属化物(TMDC)或它们的组合。
4.根据权利要求1所述的复合加热膜，其中，所述金属/金属氧化物复合颗粒包括金属氧化物颗粒和设置在所述金属氧化物颗粒的一部分处的金属部分。
5.根据权利要求4所述的复合加热膜，其中，所述金属部分通过局部还原所述金属氧化物颗粒的表面或内部的一部分来制成。
6.根据权利要求4所述的复合加热膜，其中，所述金属氧化物颗粒是绝缘体，并且所述金属部分是导体。
7.根据权利要求4或6所述的复合加热膜，其中，所述金属部分是电连接所述导电片的导电通路。
8.根据权利要求1或4所述的复合加热膜，其中，所述金属/金属氧化物复合颗粒是金属氧化物和从所述金属氧化物还原的金属组成的相分离混合物。
9.根据权利要求1或4所述的复合加热膜，其中，与氧化数为0的金属
10.一种制造复合加热膜的方法，包括：
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述导电片分散溶液中的所述导电片具有液晶相。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述导电片是氧化石墨烯片。
13.根据权利要求10所述的方法，其中所述金属氧化物前体是包含金属阳离子和阴离子的金属盐。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述热处理的温度高于所述金属阳离子被还原的温度。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述热处理的温度在700至900℃的范围内。
16.根据权利要求10所述的方法，其中，通过过滤或涂布方法进行膜的形成。
17.一种加热元件，包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种复合加热膜，包括：
2.根据权利要求1所述的复合加热膜，其中，所述导电片是二维材料。
3.根据权利要求2所述的复合加热膜，其中，所述导电片是石墨烯、氧化石墨烯(go)、还原氧化石墨烯(rgo)、mxene、过渡金属二硫属化物(tmdc)或它们的组合。
4.根据权利要求1所述的复合加热膜，其中，所述金属/金属氧化物复合颗粒包括金属氧化物颗粒和设置在所述金属氧化物颗粒的一部分处的金属部分。
5.根据权利要求4所述的复合加热膜，其中，所述金属部分通过局部还原所述金属氧化物颗粒的表面或内部的一部分来制成。
6.根据权利要求4所述的复合加热膜，其中，所述金属氧化物颗粒是绝缘体，并且所述金属部分是导体。
7.根据权利要求4或6所述的复合加热膜，其中，所述金属部分是电连接所述导电片的导电通路。
8.根据权利要求1或4所述的复合加热膜，其中，所述金属/金属氧化物复合颗粒是金属...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩泰熙，姜东俊，卢承铉，李奇炫，
申请(专利权)人：汉阳大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：
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