一种高导电铜基石墨烯复合线材制备系统及其方法技术方案

技术编号:44160613 阅读:27 留言:0更新日期:2025-01-29 10:31
一种高导电铜基石墨烯复合线材制备系统,包括设置在密封空间的卷对卷石墨烯生长装置和石墨收卷装置,密封空间设有进气口和出气口,密封空间内为受控气体环境;卷对卷石墨烯生长装置包括纯铜芯卷棒、张力控制器和石英板,张力控制器上安装有设有石墨层的铜箔石墨带,卷带状的铜箔带之间以石墨带隔开;纯铜芯卷棒对铜箔带进行收卷,纯铜芯卷棒与张力控制器之间设有托起铜箔石墨带的石英板;分离的石墨层通过石墨收卷装置收卷;还包括热挤压装置,热挤压装置将收卷后的铜箔进行高温高压挤压。本发明专利技术能够有效克服现有技术中的温控难度大和铜箔粘连的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属复合材料制备及加工领域,特别是一种高导电铜基石墨烯复合线材制备方法。


技术介绍

1、室温石墨烯因其优异的导电性、导热性和机械性能,在金属复合材料领域展现出巨大的应用潜力,尤其在提升石墨烯铜复合材料的力学和导电性能方面表现突出。然而,现有的cvd技术虽然能够制备高质量的石墨烯薄膜,但在石墨烯复合线材制备中,面临设备复杂、产率低和高成本等挑战,严重限制了其大规模工业化生产和应用。cvd工艺对温度、气氛和沉积速率的精确控制要求高,且生长周期长,难以实现连续化生产,导致石墨烯铜复合线材在工业领域的推广应用受到制约。

2、在石墨烯铜复合线材的制备中,主要面临的技术挑战如下:(1)卷对卷技术温控难度大:卷对卷工艺要求在连续移动的铜箔表面均匀生长石墨烯,这对温度控制提出了极高要求。现有技术中(如cn202223063256.6,cn202120609760.8),铜箔的高导热性和持续移动导致温度的均匀性难以保持,造成石墨烯质量不稳定。此外,铜箔在高温下易发生氧化和粘连,进一步增加了工艺的复杂性,使温控成为实现高质量石墨烯生长的瓶颈问题。(2本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高导电铜基石墨烯复合线材制备系统,其特征在于,包括设置在密封空间的卷对卷石墨烯生长装置和石墨收卷装置,密封空间设有进气口和出气口,所述密封空间内为受控气体环境;

2.根据权利要求1所述的高导电铜基石墨烯复合线材制备系统,其特征在于,所述密封空间内的受控气体环境为氩气或氢气。

3.一种用于权利要求1-2中高导电铜基石墨烯复合线材制备系统的方法,其特征在于,包括如下步骤:

【技术特征摘要】

1.一种高导电铜基石墨烯复合线材制备系统,其特征在于,包括设置在密封空间的卷对卷石墨烯生长装置和石墨收卷装置,密封空间设有进气口和出气口,所述密封空间内为受控气体环境;

2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:成传晖王玉吴慕鸿卓然黄之明罗颜高萌赵思诚陈秋霖陈继师
申请(专利权)人:南方电网科学研究院有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1