突破界面瓶颈，河南省科学院公开一项石墨烯铜复合线材发明专利

2026年3月17日，河南省科学院正式公开一项名为 “一种基于苯并三氮唑过渡层的石墨烯铜复合线材及其制备方法” 的发明专利。该技术针对传统石墨烯铜复合线材存在的界面结合力弱、石墨烯易团聚、导电与力学性能难以兼顾等行业痛点，通过引入苯并三氮唑过渡层，构建双重界面结合机制，从根本上解决了石墨烯与铜基体难以紧密结合的技术难题。

本专利所述复合线材由内至外依次为铜基体、苯并三氮唑过渡层与石墨烯层，其中苯并三氮唑通过N原子与Cu原子轨道杂化化学吸附于铜表面，石墨烯则通过π-π共轭作用与过渡层紧密结合。所用石墨烯为 1-5 层、ID/IG<0.2的高质量石墨烯，苯并三氮唑过渡层覆盖度不低于98%，无断裂缺陷。

制备采用二次连续涂镀工艺，先将预处理后的铜线浸入苯并三氮唑处理液完成第一涂镀，再放入石墨烯分散液进行第二涂镀，最后经100-250℃、0.02-0.05h热处理成型。工艺全程无需高温高压设备，可依托涂镀一体机实现连续化生产，走线速度控制在3-10m/min，成本更低，适合工程化应用。

经测试，该复合线材导电率可达105-108%IACS，超过纯铜理论导电水平；抗拉强度≥220MPa，涂层剥离强度提升至15MPa以上，较无过渡层结构提高3倍以上。凭借优异的导电与力学综合性能，这款新型复合线材可广泛应用于新能源汽车、高密度电子器件等高端领域，为高性能导电线材的产业化提供了稳定可行的技术方案。