1.一种具有热整流功能的石墨烯薄膜的制造方法,其特征在于,所述方法包括:对不同尺寸大小的石墨烯微片进行电解剥离,得到氧化石墨烯分散液;
利用所述氧化石墨烯分散液制备得到具有微片尺寸梯度分布的石墨烯薄膜,包括:重复执行:从所述氧化石墨烯分散液中取一定量分散液置于旋转台基底的中心;开启旋转台使所述分散液均匀涂抹在整个基底上,则分散液中不同尺寸大小的石墨烯微片沿基底中心向外,按照尺寸从小到大排列;
直至获得所需厚度的氧化石墨烯薄膜;
还原所述氧化石墨烯薄膜得到具有微片尺寸梯度分布的石墨烯薄膜;
或者包括:
利用具有密度梯度分布的蔗糖溶液,将所述氧化石墨烯分散液中的石墨烯微片按照尺寸大小离心分层,每层对应一种微片尺寸;
定向移动传送平台使每层离心后的分散液依次向传送平台的指定区域喷射,得到氧化石墨烯薄膜;
还原所述氧化石墨烯薄膜得到具有微片尺寸梯度分布的石墨烯薄膜;
其中,所述石墨烯薄膜的热导率沿尺寸分布更小的方向依次递增。
2.根据权利要求1所述的具有热整流功能的石墨烯薄膜的制造方法,其特征在于,所述对不同尺寸大小的石墨烯微片进行电解剥离,得到氧化石墨烯分散液,包括:对不同尺寸大小的石墨烯微片进行电化学分层;
将得到的多孔石墨烯网进行氧化处理,其中多孔指石墨烯微片片间存在纳米级孔隙;
将氧化多孔石墨烯网倒入去离子水中,通过搅拌使所述氧化多孔石墨烯网剥落,得到氧化石墨烯分散液。
3.根据权利要求2所述的具有热整流功能的石墨烯薄膜的制造方法,其特征在于,对不同尺寸大小的石墨烯微片进行电化学分层,包括:在电化学反应池中将不同尺寸大小的石墨烯微片分散到电解液中;
将两个电极插入电解液中,并施加恒定电流,在恒定温度下进行石墨烯微片的电化学分层。
4.根据权利要求2所述的具有热整流功能的石墨烯薄膜的制造方法,其特征在于,将得到的多孔石墨烯网进行氧化处理,包括:在第一温度下,将氧化剂加入多孔石墨烯网和电解液的混合物中,待温度上升至第二温度时进行无搅拌的氧化过程;
氧化持续一段时间后,过滤收集氧化产品,并用去离子水冲洗;
加入一定的盐酸,将悬浮液进行网状过滤,得到氧化多孔石墨烯网。
5.根据权利要求1所述的具有热整流功能的石墨烯薄膜的制造方法,其特征在于,利用具有密度梯度分布的蔗糖溶液,将所述氧化石墨烯分散液中的石墨烯微片按照尺寸大小离心分层,包括:在离心管中加入具有密度梯度分布的蔗糖溶液,再将所述氧化石墨烯分散液置于所述蔗糖溶液的最上层;离心结束后,分散液中同一尺寸大小的石墨烯微片分布在相应密度的蔗糖溶液中,且沿管口向管底,按照尺寸从小到大分层排列。
6.根据权利要求1所述的具有热整流功能的石墨烯薄膜的制造方法,其特征在于,还原所述氧化石墨烯薄膜包括:取适量还原剂浸没所述氧化石墨烯薄膜,并用水浴的方法加热一定时间;取适量乙醇溶液和去离子水反复洗涤所述氧化石墨烯薄膜,直至PH约等于7;风干后得到还原的石墨烯薄膜。
7.根据权利要求1‑6任一所述的具有热整流功能的石墨烯薄膜的制造方法,其特征在于,所述方法还包括:将制得的具有微片尺寸梯度分布的石墨烯薄膜置于热导测量仪中,计算出所述石墨烯薄膜的热整流值。