一、成果名称

石墨烯包覆多功能复合粉体制备技术

二、项目介绍

1. 详情

采用无助剂、气氛可控、层数可控的石墨烯原位包覆处理技术，制备具有核壳结构的石墨烯包覆粉体（金属、陶瓷、高分子等），形成壳体为石墨烯的核壳结构复合粉体。利用该核壳结构复合粉体可制备具有优异的力学（高强度、高韧性、耐磨损）、物理（电性能、热性能）及化学（自润滑、耐腐蚀）性能的复合材料及构件。该技术处理过程中不添加任何助剂，可保持生成的石墨烯的活性，并避免石墨烯与包覆粉体界面间的污染，实现石墨烯在粉末表面的原位生成、石墨烯的均匀分散。制备的核壳结构石墨烯包覆复合粉体可利用

传统粉末冶金或其他先进制造技术（如 3D 打印）进行成型，从而得到综合性能优异的三维石墨烯网络结构增强型复合材料或构件。同时，本粉体处理技术无污染、处理成本低廉，可实现规模化工业生产。

2. 技术创新点

（1）石墨烯原位包覆粉体制备过程中无需任何助剂；

（2）石墨烯层数有效可控，可根据材料或构件的不同性能需求处理复合粉体；

（3）成型后的材料或构件具有独特的三维网络石墨烯增强、增韧、高导电、高导热等改性结构；

（4）本粉体处理技术环境友好、处理成本低廉，利于工业化生产。

3.市场情况

作为一种石墨烯包覆粉体技术，本技术应用十分广泛，可应用于各类金属、陶瓷以及高分子粉体的改性处理，且对粉体形貌、尺寸无特殊要求，可实现微纳尺度球形及非球形粉体的石墨烯改性包覆。利用本技术制备的核壳结构石墨烯包覆粉体可利用传统粉末冶金或 3D 打印进行成型制备，得到的金属基、陶瓷基、高分子基复合材料及产品可应用于先进轨道交通、电子电信、航空航天、人工智能等众多领域。

4.技术成熟度：工程化阶段

5.合作方式：面议

6.负责人：刘马宝