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    一種石墨烯電路板的制備方法技術

    技術編號:15448487 閱讀:69 留言:0更新日期:2017-05-31 09:43
    本發明專利技術提出一種石墨烯電路板的制備方法,包括以下步驟:在基材上涂覆氧化石墨烯溶液,干燥得到氧化石墨烯薄膜;采用高能射線在氧化石墨烯薄膜上根據所需形成的電路布局進行照射,使氧化石墨烯還原,形成石墨烯走線;清洗除去多余的氧化石墨烯,得到石墨烯電路板。本發明專利技術提出的石墨烯電路板的制備方法,操作簡單、產量好、效益高;該方法制備的石墨烯電路板體積小、導電性能好、高溫穩定性強。

    Method for preparing graphene circuit board

    The invention provides a method for preparing graphene circuit board, which comprises the following steps: the substrate coated with graphene oxide solution, drying to obtain the graphene oxide film; irradiation in graphene oxide films on the circuit layout required by the formation of high-energy radiation, the reduction of graphene oxide and graphene, the formation of walking cleaning line; graphene oxide redundant, graphene circuit board. The preparation method of the graphene circuit board of the invention has simple operation, good yield and high benefit, and the graphene circuit board prepared by the method has small volume, good conductivity and high temperature stability.

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術涉及電路板領域,尤其涉及一種石墨烯電路板的制備方法。
    技術介紹
    石墨烯狹義上指單層石墨,厚度為0.335nm,僅有一層碳原子,但實際上10層以內的石墨結構也可稱作石墨烯。而10層以上的則被稱為石墨薄膜。石墨烯的每個碳原子均為sp2雜化,并貢獻剩余一個雜化,并貢獻剩余一個p軌道電子形成π鍵,π電子可以自由移動,賦予石墨烯優異的導性。由于原間作用力非常強,在常溫下,即使周圍碳原子發生碰撞,石墨烯中的電子受到的干擾也很小。在傳輸時不易發生散射,約為硅中電子遷移率的140倍。其電導率可達106s/m,是常溫下導電性最佳的材料。氧化石墨烯一般由石墨經強酸氧化而得,可視為一種非傳統型態的軟性材料,具有聚合物、膠體、薄膜,以及兩性分子的特性。利用高能射線還原氧化石墨烯的方式性質穩定、質量好的石墨烯,可應用到各種電子元器件?,F有的電路板大多是在單層PCB板上布銅導線,當單層布線不能滿足電子產品的需要時,就要使用雙面板了,甚至多層板;而且通過電路的電流越大,要求的導線就越寬;所以復雜的電路難以將電路板做小。
    技術實現思路
    本專利技術的提出一種操作簡單、產量好、效益高的石墨烯電路板的制備方法。本專利技術制備的石墨烯電路板體積小、導電性能好、高溫穩定性強。本專利技術提出一種石墨烯電路板的制備方法,包括以下步驟:A.在基材上涂覆氧化石墨烯溶液,干燥得到氧化石墨烯薄膜;B.采用高能射線在氧化石墨烯薄膜上根據所需形成的電路布局進行照射,使氧化石墨烯還原,形成石墨烯走線;C.清洗去除多余的氧化石墨烯,得到石墨烯電路板。優選的,所述高能射線包括激光、X射線、粒子束。優選的,所述激光的波長為150-850nm。優選的,所述氧化石墨烯溶液為將氧化石墨烯與極性溶劑配制得到的溶液,所述極性溶劑為去離子水、乙醇、乙二醇、二甲基甲酰胺、四氫呋喃、N-甲基吡咯烷酮或月桂醇聚醚硫酸酯鈉中的一種。優選的,所述氧化石墨烯溶液的濃度為1-10mg/mL。優選的,所述步驟A的涂覆操作為噴涂、印刷或旋涂。優選的,所述步驟C的清洗操作是指用極性溶劑或有機溶劑清洗去除多余的氧化石墨烯。優選的,所述基材為柔性薄膜。優選的,所述柔性薄膜為聚二甲基硅氧烷薄膜、聚乙烯醇薄膜、PE薄膜、聚酯薄膜或涂覆水性UV樹脂的薄膜中的一種。本專利技術的有益效果為:本專利技術提出的石墨烯電路板的制備方法,采用高能射線還原氧化石墨烯,生產條件易控制,工藝簡單、產量好、效益高,避免有毒還原劑的使用,環保。制備的石墨烯電路板體積小、導電性能好、高溫穩定性強。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術做進一步描述。實施例一:一種石墨烯電路板的制備方法,包括以下步驟:A.在聚二甲基硅氧烷薄膜上噴涂濃度為1mg/mL的氧化石墨烯-乙醇溶液,干燥得到氧化石墨烯薄膜;B.采用波長為780nm的激光在氧化石墨烯薄膜上根據所需形成的電路布局進行掃描,使氧化石墨烯還原,形成石墨烯走線;C.用乙醇洗去多余的氧化石墨烯,得到石墨烯電路板。制得的柔性石墨烯電路板可應用到柔性液晶顯示屏等柔性電器,也可與剛性基材復合成剛性電路板,安裝不同的電器元件應用到不同的電器。實施例二:一種石墨烯電路板的制備方法,包括以下步驟:A.在聚乙烯醇薄膜上印刷濃度為5mg/mL的氧化石墨烯-去離子水溶液,干燥得到氧化石墨烯薄膜;B.采用X射線在氧化石墨烯薄膜上根據所需形成的電路布局進行掃描,使氧化石墨烯還原,形成石墨烯走線;C.用去離子水洗去多余的氧化石墨烯,得到石墨烯電路板。制得的柔性石墨烯電路板可應用到柔性液晶顯示屏等柔性電器,也可與剛性基材復合成剛性電路板,安裝不同的電器元件應用到不同的電器。實施例三:一種石墨烯電路板的制備方法,包括以下步驟:A.在聚酯薄膜上旋涂濃度為10mg/mL的氧化石墨烯-N-甲基吡咯烷酮溶液,干燥得到氧化石墨烯薄膜;B.采用粒子束在氧化石墨烯薄膜上根據所需形成的電路布局進行掃描,使氧化石墨烯還原,形成石墨烯走線;C.用N-甲基吡咯烷酮溶液洗去多余的氧化石墨烯,得到石墨烯電路板。制得的柔性石墨烯電路板可應用到柔性液晶顯示屏等柔性電器,也可與剛性基材復合成剛性電路板,安裝不同的電器元件應用到不同的電器。上述優選實施方式應視為本申請方案實施方式的舉例說明,凡與本申請方案雷同、近似或以此為基礎作出的技術推演、替換、改進等,均應視為本專利的保護范圍。本文檔來自技高網...

    【技術保護點】
    一種石墨烯電路板的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:A.在基材上涂覆氧化石墨烯溶液,干燥得到氧化石墨烯薄膜;B.采用高能射線在氧化石墨烯薄膜上根據所需形成的電路布局進行照射,使氧化石墨烯還原,形成石墨烯走線;C.清洗去除多余的氧化石墨烯,得到石墨烯電路板。

    【技術特征摘要】
    1.一種石墨烯電路板的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:A.在基材上涂覆氧化石墨烯溶液,干燥得到氧化石墨烯薄膜;B.采用高能射線在氧化石墨烯薄膜上根據所需形成的電路布局進行照射,使氧化石墨烯還原,形成石墨烯走線;C.清洗去除多余的氧化石墨烯,得到石墨烯電路板。2.根據權利要求1所述的石墨烯電路板的制備方法,其特征在于,所述高能射線包括激光、X射線、粒子束。3.根據權利要求2所述的石墨烯電路板的制備方法,其特征在于,所述激光的波長為150-850nm。4.根據權利要求1所述的石墨烯電路板的制備方法,其特征在于,所述氧化石墨烯溶液為將氧化石墨烯與極性溶劑配制得到的溶液,所述極性溶劑為去離子水、乙醇、乙二醇、二甲基甲酰胺、四氫...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:王奉瑾,戴雪青
    申請(專利權)人:王奉瑾,
    類型:發明
    國別省市:廣東;44

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