余 杰，曾洪亮，溫業(yè)成，馬小燕，李秀蘭，李 軒,2，胡新軍,2

(1．四川理工學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院，四川 自貢 643000； 2．四川理工學(xué)院 過程裝備與控制工程四川省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 自貢 643000)

1 引 言

銅在輕工、電氣、建筑、國防和機(jī)械制造等領(lǐng)域被廣泛使用，在有色金屬材料消費(fèi)中僅次于鋁。但隨著科技的發(fā)展，單一的銅金屬和現(xiàn)有銅合金很難滿足生產(chǎn)需要，從而限制了很多領(lǐng)域的研究進(jìn)展[1-3]，所以研制更多具有優(yōu)良性質(zhì)的銅基復(fù)合材料就很有必要。第二相增強(qiáng)法被廣泛應(yīng)用于制備銅基復(fù)合材料，在極少的第二增強(qiáng)體添加量下能大幅提高復(fù)合材料的力學(xué)性能，同時(shí)還能保證熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率，該制備技術(shù)簡(jiǎn)單、成本低，成為高強(qiáng)高導(dǎo)銅材料研究的主要方向[4-5]。

石墨烯是由sp2碳原子構(gòu)成的具有二維蜂窩狀結(jié)構(gòu)的一種新型碳材料，其特異的單原子層微觀結(jié)構(gòu)使其具有：①優(yōu)異的力學(xué)性能，測(cè)得彈性模量和抗拉強(qiáng)度分別為1.1 TPa和125 GPa；②極高的電子遷移率，在室溫下測(cè)得懸浮態(tài)石墨烯電子遷移率為200,000 cm2·V-1·s-1，約為單晶硅材料中電子遷移率的140 倍；③極大的熱導(dǎo)率，微機(jī)械法剝離制得的石墨烯熱傳導(dǎo)率為5300 W·m-1·K-1，不僅遠(yuǎn)大于銅(室溫)的熱導(dǎo)率(400 W·m-1·K-1)，也高于碳納米管的熱傳導(dǎo)率(3000～3500 W·m-1·K-1)；④優(yōu)良的光學(xué)性能、抗菌等功能性。因此，石墨烯在能源、復(fù)合材料、電子器件等領(lǐng)域具有重要而廣闊的應(yīng)用前景[6-8]，已成為一種理想的銅基復(fù)合材料強(qiáng)化填料[9-13]。然而，石墨烯具有較大的表面積，片層之間存在強(qiáng)的范德華力，容易發(fā)生團(tuán)聚，在銅基體中均勻分布困難；石墨烯與銅基體之間的潤濕性較差，界面結(jié)合力較低[14-17]，石墨烯的增強(qiáng)效果無法充分發(fā)揮。因此，石墨烯的分散性及界面相互作用成為石墨烯/銅復(fù)合材料制備的關(guān)鍵問題和研究熱點(diǎn)，科研工作者圍繞上述問題做了大量工作[18-26]。本文從制備方法及性能等方面綜述了石墨烯/銅基復(fù)合材料最新研究進(jìn)展，概述了層狀石墨烯/銅基仿生復(fù)合材料的先進(jìn)制備方法及特點(diǎn)，總結(jié)了其中存在的主要問題，展望了石墨烯/銅復(fù)合材料未來的研究方向及應(yīng)用前景。

2 石墨烯/銅基復(fù)合材料的制備方法及特點(diǎn)

2.1 球磨法

球磨技術(shù)常用于金屬基復(fù)合材料的制備，通過球磨機(jī)的振動(dòng)或攪拌，硬球?qū)旌显蠌?qiáng)烈沖擊、研磨和攪動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)均勻的混合、細(xì)化晶粒、提高燒結(jié)能力，操作簡(jiǎn)單，但球磨后石墨烯的分散均勻性較差。

復(fù)合材料性能易受到石墨烯含量的影響，含量過低不能充分發(fā)揮其增強(qiáng)作用，含量過高則發(fā)生團(tuán)聚，不利于提升性能。Chu等[27]在制備石墨烯/銅基(GNP/Cu)復(fù)合材料時(shí)，利用球磨后熱壓成型法，研究了銅基復(fù)合材料力學(xué)性能受石墨烯含量的影響，發(fā)現(xiàn)當(dāng)石墨烯添加量在0～8 vol.%時(shí)在銅基體中的分散性較好，使得復(fù)合材料的楊氏模量、拉伸強(qiáng)度獲得極大增強(qiáng)；當(dāng)石墨烯含量添至8 vol.%時(shí)，材料的楊氏模量和屈服強(qiáng)度達(dá)到最大值，楊氏模量為114 GPa，相對(duì)于純銅材料提高了37%。

石墨烯的片層厚度直接影響其在銅基體中的分散性和復(fù)合材料的性能。Dutkiewicz等[28]利用球磨技術(shù)與熱壓燒結(jié)相結(jié)合制得厚度不同的石墨烯強(qiáng)化銅基復(fù)合材料結(jié)果顯示，片層薄的石墨烯在基體分散更均勻，表現(xiàn)出更優(yōu)的強(qiáng)化效果。石墨烯在銅基體中的分散和強(qiáng)化作用受球磨時(shí)間的直接影響，球磨時(shí)間短，石墨烯片未分散均勻，時(shí)間過長直接造成石墨烯片的破碎。凌自成等[29]通過機(jī)械球磨將石墨烯和納米銅粉混合，等離子火花燒結(jié)(SPS)制得石墨烯/銅復(fù)合材料，并研究了復(fù)合材料組織和性能受不同球形磨損時(shí)間的影響。數(shù)據(jù)顯示，球磨時(shí)間為8 h時(shí)，石墨烯在銅基體中具有更好的分散性和更強(qiáng)的結(jié)合力，復(fù)合材料的拉伸屈服強(qiáng)度為183 MPa、壓縮屈服強(qiáng)度為365 MPa。同時(shí)科研工作者對(duì)石墨烯的強(qiáng)化機(jī)理進(jìn)行了分析，Chen等[30]使用高能球磨技術(shù)制備石墨烯-碳納米管強(qiáng)化的銅基復(fù)合材料，其拉伸強(qiáng)度(409 MPa)遠(yuǎn)超碳納米管/銅基復(fù)合材料(226 MPa)和石墨烯/銅復(fù)合材料(259 MPa)，其增強(qiáng)機(jī)制與熱失配位錯(cuò)、晶粒細(xì)化、載荷轉(zhuǎn)移和Orowan強(qiáng)化有關(guān)。

球磨法結(jié)合其他工藝能進(jìn)一步增強(qiáng)石墨烯的分散性。Kim等[31]通過球磨混合銅粉與石墨烯，再采用大型異步軋制技術(shù)研制出多層石墨烯強(qiáng)化銅基復(fù)合材料，研究表明，軋制過程中產(chǎn)生的大剪切變形能促進(jìn)多層石墨烯的剝離及均勻分散，細(xì)化晶粒，增加復(fù)合材料組織的均勻性，有利于提高復(fù)合材料的力學(xué)性能。魏炳偉[22]結(jié)合高速球磨法和超聲分散技術(shù)制備出微米銅粉與少層石墨烯的復(fù)合粉末，再經(jīng)熱壓燒結(jié)工藝制得石墨烯/銅基復(fù)合材料。研究表明：經(jīng)超聲分散后石墨烯基本為單層透明狀，分散性較好；隨著石墨烯添加量的增加，石墨烯/銅復(fù)合材料密度隨之增大，最大可達(dá)96.68%；同時(shí)隨石墨烯含量的增加，熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率呈先減小后增大的變化趨勢(shì)。Luo等[21]將銀氨溶液與氧化石墨烯(GO)水溶液摻合，納米Ag顆粒改性石墨烯通過維生素C還原得到，銅粉與改性后的石墨烯經(jīng)球磨后混合，熱壓成型得到Ag修飾石墨烯/銅基(Ag-RGO/Cu)復(fù)合材料，納米銀顆粒可有效阻止石墨烯聚結(jié)并加強(qiáng)與銅基體的結(jié)合力，與純銅比較，其屈服強(qiáng)度和極限抗拉強(qiáng)度分別提高了98%和92%，優(yōu)于未改性的石墨烯/銅復(fù)合材料(圖1)。當(dāng)前，球磨技術(shù)通常用于制造石墨烯/銅復(fù)合材料，并且工藝簡(jiǎn)單，但是在石墨烯層片之間存在很強(qiáng)的范德華力，球磨中受到的碾磨力和剪切力不能使其完全分散在銅基體中，同時(shí)球磨會(huì)使石墨烯碎片化及引入更多的缺陷，影響其增強(qiáng)效果。

圖1 Ag改性石墨烯/銅基復(fù)合材料的工藝流程及力學(xué)性能[21]Fig.1 Diagrammatic sketch for the typical synthesis procedure and mechanical properties of Ag-RGO/Cu composites;

2.2 液相混合法

液相混合法是將石墨烯和銅粉分散在液體介質(zhì)中，采用超聲或攪拌使其充分混合，經(jīng)固化成型而制得石墨烯銅復(fù)合材料。研究人員利用液相混合技術(shù)探究了石墨烯/銅基復(fù)合材料的綜合性能與石墨烯添加量之間的關(guān)系，Li等[32]通過液相混合與熱壓成型結(jié)合的方法，分別制得石墨和石墨烯強(qiáng)化的銅基復(fù)合材料，分析對(duì)比復(fù)合材料的力學(xué)性能、摩擦性能受兩種炭質(zhì)增強(qiáng)體的影響，研究結(jié)果顯示：在相同的添加量下，石墨烯增強(qiáng)銅基復(fù)合材料具有更高的相對(duì)密度、顯微硬度及彎曲強(qiáng)度，顯著降低了摩擦系數(shù)及磨損率。Jiang等[33]采用液相混合、等離子放電燒結(jié)(SPS)的方法分別制備了兩種石墨烯(機(jī)械剝離、化學(xué)還原)/銅基復(fù)合材料，石墨烯(機(jī)械剝離)的二維結(jié)構(gòu)具有較高的結(jié)晶度，銅基復(fù)合材料經(jīng)強(qiáng)化后擁有更好的更高的電導(dǎo)率與力學(xué)性能。

Wang等[34]分別將石墨烯和石墨在乙醇中與銅粉混合，熱壓成型制備石墨烯及石墨強(qiáng)化的銅基復(fù)合材料，分析兩種銅基復(fù)合材料的高溫下復(fù)合材料的性能，結(jié)果顯示石墨烯能夠有效阻止高溫下晶界處的原子擴(kuò)散，提高復(fù)合材料高溫下的機(jī)械性能。Zhang等[24]在氧化石墨烯(GO)水溶液(高濃度)中摻入銅粉，水合肼還原，混合漿料冷凍干燥，冷壓預(yù)成型，經(jīng)SPS燒結(jié)制得還原氧化石墨烯(rGO)強(qiáng)化的銅基復(fù)合材料，與純銅比較，復(fù)合材料具有更優(yōu)的力學(xué)性能，較低的塑性，rGO在銅基以分散和團(tuán)聚兩種形式存在。液相混合結(jié)合真空抽濾法能獲得高定向的石墨烯增強(qiáng)銅基復(fù)合材料，Chu等[18-19]通過液相混合、真空抽濾和SPS燒結(jié)技術(shù)制得高定向?qū)訝钍?銅基仿生復(fù)合材料，并就導(dǎo)熱性能、復(fù)合材料結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能受石墨烯含量的影響進(jìn)行探究；與純銅比較，當(dāng)石墨烯含量為35 vol.%，其高定向有序分布在銅基體，并具有高的導(dǎo)熱系數(shù)(525 W/mK)，提高了50%；因?yàn)殂~基體與石墨烯間較弱的相互作用力，石墨烯含量為10 vol.%，沿石墨烯面內(nèi)方向的拉伸強(qiáng)度提高了26%。

為了進(jìn)一步增強(qiáng)石墨烯在銅基體中的分散性及與銅基體的結(jié)合力，學(xué)者們對(duì)銅或石墨烯增加中間相或進(jìn)行修飾處理，以獲得更優(yōu)性能的復(fù)合材料。Gao等[25]等通過十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)對(duì)銅顆粒進(jìn)行修飾與GO混合，熱壓成型制備石墨烯/銅復(fù)合材料，帶負(fù)電的GO吸附在帶正電CTAB改性的銅粒子上，石墨烯具有良好的分散性，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度及熱導(dǎo)率獲得顯著提高(圖2)。Tang等[35]先在石墨烯片上負(fù)載上鎳顆粒，再通過SPS法制備了鎳修飾石墨烯/銅(GNP-Ni/Cu)的復(fù)合材料，復(fù)合材料的楊氏模量和屈服強(qiáng)度可達(dá)132 GPa和268 MPa，相比于純銅分別提高了61%和94%。

圖2 石墨烯/銅復(fù)合材料的制備過程、力學(xué)性能和導(dǎo)熱性能[25]Fig.2 Schematic of the fabrication process of GNP/Cu composite, mechanical properties and thermal conductivity

2.3 分子水平混合法

分子水平混合法屬于一種原位復(fù)合技術(shù)，將GO或石墨烯分布于鹽溶液(銅離子)中，添加堿以形成Cu(OH)2/石墨烯混合漿粉，經(jīng)還原得石墨烯/銅的混合粉末，固化得到石墨烯/銅的復(fù)合材料。最早報(bào)道的HWANG等[37]將GO分布于水中形成GO的水性分散體，隨后增添銅鹽(Cu(CH3COO)2H2O)。隨著銅鹽的加入， GO溶液中的金屬 Cu2+將吸附在GO表面，加入NaOH生成Cu(OH)2/石墨烯混合漿粉，經(jīng)化學(xué)還原制得氧化石墨烯/銅(RGO/Cu)混合粉末，最終采用電火花等離子燒結(jié)技術(shù)制得復(fù)合材料。實(shí)驗(yàn)表明，該工藝制得的復(fù)合材料具有優(yōu)異的致密性和均勻性，2.5 vol.% RGO/Cu復(fù)合材料屈服強(qiáng)度、彈性模量分別為284 MPa和131 GPa，與純銅相比，分別提升了80%和30%，是目前制備石墨烯/銅復(fù)合材料的重要方法之一(圖3)。

圖3 RGO/Cu復(fù)合材料-分子水平混合技術(shù)制備工藝流程及力學(xué)性能[37]Fig.3 RGO/Cu nanocomposite-a molecular level mixing fabrication process and the mechanical properties

科研工作者嘗試先對(duì)石墨烯進(jìn)行修飾或與其他工藝相結(jié)合，再利用分子水平混合技術(shù)制得石墨烯/銅復(fù)合材料，石墨烯分散性及浸潤性(與銅基體間)獲得了進(jìn)一步提升。Si等[17]先將石墨烯與NaCl-KCl、LiCl-KCl鹽球磨混合均勻，再于Ti、V金屬粉末混合，在氬氣氣氛保護(hù)下高溫反應(yīng)制備TiC、VC修飾的石墨烯，修飾后的石墨烯分散至銅離子的乙醇溶液中，加入NaOH生成Cu(OH)2/石墨烯混合漿料，干燥后H2還原成銅/石墨烯混合粉末，經(jīng)SPS燒結(jié)成塊狀復(fù)合材料。銅基體與改良石墨烯之間相互結(jié)合力更優(yōu)異，復(fù)合材料體現(xiàn)出優(yōu)異的斷裂伸長率和拉伸強(qiáng)度，耐磨損性能也獲得增強(qiáng)。Li等[38]通過超聲輔助結(jié)合分子水平技術(shù)制得石墨烯/銅復(fù)合材料，工藝過程如下： 先將GO經(jīng)超聲分散于水中，加入硝酸銅和甘氨酸，超聲反應(yīng)1 h，過濾干燥后在600 ℃保溫2 h后得到RGO/Cu的混合粉末，采用SPS燒結(jié)得到復(fù)合材料，X射線吸收近邊結(jié)構(gòu)表征發(fā)現(xiàn)RGO與銅基體之間存在C-O-Cu 鍵，其屈服強(qiáng)度相較于純銅提高了75.8%。

運(yùn)用分子級(jí)別混合技術(shù)制得石墨烯/銅復(fù)合材料，其組織及性能受到石墨烯的含量與形態(tài)的影響。

Chen等[39]通過分子水平混合結(jié)合SPS工藝制得石墨烯/銅復(fù)合材料，并針對(duì)石墨烯含量對(duì)復(fù)合材料性能和形貌的影響作出分析。當(dāng)石墨烯含量少于0.8 vol.%時(shí)，復(fù)合材料中石墨烯分布隨機(jī)；當(dāng)含量為2.0 vol.%時(shí)，石墨烯垂直于凝固方向定向排列；隨著石墨烯含量的增加，熱擴(kuò)散率減小，而力學(xué)性能先增大后減小。此外添加石墨烯會(huì)極大提高復(fù)合材料的耐摩擦性，但導(dǎo)電率會(huì)下降。李瑞宇[40]利用分子水平混合技術(shù)制備石墨烯-銅復(fù)合材料，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：就穩(wěn)定性而言，氧化石墨烯片溶液優(yōu)于氧化石墨烯粉末，并且材料的耐腐蝕能力與導(dǎo)電性隨析氫量的增加與還原溫度的升高而顯著提高。分子水平混合技術(shù)能避免其它工藝中常出現(xiàn)的缺陷，如銅基體與石墨烯浸潤較差、石墨烯分布不均勻等，但工藝較復(fù)雜，不利于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。

2.4 其他制備方法

除分子水平混合、球磨等工藝外，其他制備石墨烯/銅基復(fù)合材料方法較多，如電化學(xué)沉積法、電沉積法等。侯宏英等[43]研究表明，用電極材料制成的葡萄糖傳感器在堿性環(huán)境(溶液中)下具有出色的葡萄糖識(shí)別功能。Luo等[44]用GO、硫酸銅為原料，將rGO分散到石墨烯碳電極，然后使用電鍍法，將Cu2+轉(zhuǎn)換成Cu，使其在石墨烯表面上均勻附著在，以制得石墨烯負(fù)載銅納米復(fù)合材料改進(jìn)的電極。研究發(fā)現(xiàn)，在堿性環(huán)境(溶液中)下，用電極材料制成的葡萄糖傳感器具有優(yōu)異的葡萄糖識(shí)別功能。Kim等[45]通過化學(xué)氣相沉積法在基底反復(fù)沉積石墨烯和銅，最終形成一種具有超高機(jī)械性能的石墨烯強(qiáng)化銅基復(fù)合材料，該復(fù)合材料的屈服強(qiáng)度為1.5 GPa，相較與純銅提高了近500倍。使用該方法制備的銅基復(fù)合材料綜合性能極佳(圖4)，但制造成本過高。美國加利福尼亞大學(xué)的Goli等[36]經(jīng)化學(xué)氣相沉積技術(shù)制得復(fù)合膜，其復(fù)合結(jié)構(gòu)為石墨烯-銅-石墨烯，熱導(dǎo)率較同厚度的純銅高24%。

圖4 CVD法制備石墨烯/銅復(fù)合材料及其力學(xué)性能[45]Fig.4 Schematic of preparation of graphene/copper composites by CVD method and its mechanical performance

3 石墨烯/銅基層狀仿生復(fù)合材料的制備

自然界中貝殼珍珠層獨(dú)特的“磚墻”微結(jié)構(gòu)，使其具有遠(yuǎn)高于主要組成成分(文石晶片)的強(qiáng)度和韌性，是制備高強(qiáng)超韌仿生層狀金屬基復(fù)合材料的典型模板，學(xué)者們制備了類貝殼珍珠層的石墨烯/銅復(fù)合材料，以獲得綜合性能更加優(yōu)異的石墨烯增強(qiáng)復(fù)合材料。

目前主要用來制備石墨烯/銅復(fù)合材料的方法是：自組裝法、模板法和熱軋法等。Yang等[20]通過液相混合、SPS燒結(jié)和熱軋的方法制備了高定向石墨烯納米帶增強(qiáng)的銅基(Cu/CNRs)復(fù)合材料，在大幅提高復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度、塑性變形能力和導(dǎo)電率的同時(shí)，不犧牲材料的塑性和導(dǎo)電性能。Wang等[16]在醋酸銅溶液和GO溶液攪拌混合后，滴加NaOH溶液，生成片狀的GO/Cu(OH)2，經(jīng)SPS電火花燒結(jié)制得石墨烯/銅層狀復(fù)合材料，研究結(jié)果顯示復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度為608 MPa，是純銅的3倍，同時(shí)具有高硬度及良好的導(dǎo)電性能。Cao等[23]將40 μm的球形銅粉末球制成片狀粉末，原位生長石墨烯，自組裝以形成層狀復(fù)合粉末，并熱壓以生產(chǎn)仿生層狀石墨烯/銅復(fù)合材料。由于層狀仿生結(jié)構(gòu)與強(qiáng)界面結(jié)合力的結(jié)合，使得復(fù)合材料獲得了優(yōu)異的力學(xué)、塑性及導(dǎo)電性能，其拉伸強(qiáng)度和彈性模量與純銅相比，分別提高了177%和25%，塑性和導(dǎo)電率與純銅相當(dāng)(圖5)。Yang等[42]采用分子水平互相混合結(jié)合抽濾自組裝的方法，與抽濾自組裝方法相結(jié)合，用于制備仿生層狀銅復(fù)合材料，并研究了pH值、反應(yīng)溫度、混合方法和石墨烯含量對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)和性能的影響，其中pH值和反應(yīng)溫度是影響復(fù)合材料形成層狀結(jié)構(gòu)的主要因素；得益于類貝殼珍珠層的層狀結(jié)構(gòu)，2.5 vol.% RGO/Cu的拉伸強(qiáng)度可達(dá)748 MPa，同時(shí)具有良好的導(dǎo)電性能。

Xiong等[41]在GO表面原位生長CuO制備層狀CuO/GO/CuO納米片，抽濾制成復(fù)合薄膜，通過真空熱壓的方法制得層狀石墨烯/銅復(fù)合材料，由于復(fù)合材料受到納米尺度的結(jié)構(gòu)取向、幾何限制等耦合增強(qiáng)效應(yīng)，與純銅相比較，復(fù)合材料具有更高的比強(qiáng)度、更高一個(gè)數(shù)量級(jí)的可恢復(fù)形變能力。同樣，以有序多孔結(jié)構(gòu)的松木為模板，通過化學(xué)方法制備多孔銅，吸附石墨烯溶液，通過干燥、熱壓成型得到石墨烯/銅仿生材料，復(fù)合材料的屈服強(qiáng)度、延展性、模量均得到增強(qiáng)，其增強(qiáng)機(jī)制為金屬基體的有效連通、石墨烯的增強(qiáng)效應(yīng)及裂紋的偏轉(zhuǎn)等因素(圖5)。

石墨烯/銅基層狀仿生復(fù)合材料的性能總結(jié)見表1。

圖5 石墨烯增強(qiáng)銅基仿生復(fù)合材料-模板法制備工藝流程及其增強(qiáng)機(jī)制[26]Fig.5 Biomimetic graphene reinforced copper matrix composites-template method preparation process and analysis of strengthening mechanism of composite materials

4 展 望

石墨烯/銅復(fù)合材料兼?zhèn)淞藘蓚€(gè)材料的性能優(yōu)勢(shì)。具有相對(duì)良好的導(dǎo)熱性、機(jī)械特性、耐燒融性和潤滑性等優(yōu)點(diǎn)，還具有對(duì)高溫環(huán)境中的摩擦和磨損的耐受性。其獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)在航空航天、軍工發(fā)展、電工運(yùn)輸?shù)确矫娑加兄鴺O大的應(yīng)用前景。但是對(duì)于復(fù)合材料的制備加工仍存在較多亟待解決的問題。產(chǎn)品性能參數(shù)的離散性大；石墨烯的均勻分散，多相融合的界面效應(yīng)及其機(jī)理有待進(jìn)一步明確。從已有的研究結(jié)果來看，銅基體與石墨烯本身特性導(dǎo)致的應(yīng)力集中、不浸潤等缺點(diǎn)仍是制約復(fù)合材料應(yīng)用的桎梏，未來的研究應(yīng)著重這類問題。為此可從以下方面做深入研究：

1．新型石墨烯增強(qiáng)體表面處理及分散技術(shù)的開發(fā)，有效改善了石墨烯分散性、增強(qiáng)其與銅基體結(jié)合力，目前，一般使用的球磨技術(shù)法和液相混合法，存在石墨烯在銅基體中分散性差，與銅基體的結(jié)合力弱的問題。

表1 制備工藝及性能總結(jié)Table 1 Summary of preparation process and performance

2．石墨烯/銅復(fù)合仿生材料，比如仿生層狀貝殼珍珠層復(fù)合材料，在提高了復(fù)合材料的機(jī)械和電力特性的同時(shí)，不犧牲銅材料本身的延展性及導(dǎo)熱性能，是今后石墨烯/銅復(fù)合材料的主要研究方向之一。