石墨烯电热薄膜材料的制备及表征

• 作者: 孙世清 李鑫 杨培燕 王仕东 赵皓琦 邹卫武 顾宝珊
• 来源期刊: 炭素技术
• 学科: 工学
• 关键词: 剥离石墨烯 超临界二氧化碳 电热特性
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 实验研究
• 页码范围: 17-22,47
• 页数: 7页
• 分类号: TB383
• 语种: 中文
• DOI: 10.14078/j.cnki.1001-3741.2019.04.003

摘要

采用超临界二氧化碳剥离的方法制备了2种不同的剥离石墨烯EG-6、EG-6u,并制备了以石墨D、剥离石墨烯EG-6、EG-6u为导电填料的导电薄膜.采用扫描电镜(SEM)、拉曼光谱对原材料石墨以及导电薄膜进行表征,并对所制备薄膜进行电热特性测试.结果表明,经过超临界二氧化碳剥离之后,石墨烯片层从石墨块上剥离下来,尺寸为3～10μm.导电薄膜中石墨烯以片层方式存在,而石墨以粒状存在,片层方式的存在方式使得石墨烯片层定向排列,导电网络更丰富高效.在12 V电压下升温达到相同的空间温度,相比于导电薄膜D,导电薄膜EG-6所需功率减少22.5％,膜层温度降低9.623℃,膜层的传热效率更高,综合传热系数增大,为2.60×10-3 W·cm-2·℃-1.相比于导电薄膜D,石墨烯导电薄膜的升温速率更高,升温时间更短.导电薄膜EG-6u的初始升温速率为导电薄膜D的19.3倍,升温时间为导电薄膜D的24.7％.