本申请属于散热技术领域，具体涉及散热材料及其制备方法和电子设备。
背景技术：
随着电子工业的快速发展，电子设备日趋小型化、多功能化和高性能化的同时，单位面积产生的热量也急剧上升，散热成为至关重要的问题，制约着电子设备的性能和可靠性。
技术实现要素：
鉴于此，本申请提供了具有优异散热性能的散热材料及其制备方法和电子设备。
第一方面，本申请提供了一种散热材料，包括石墨烯膜，所述石墨烯膜包括褶皱区，所述褶皱区包括多个褶皱结构，且所述褶皱区设有镂空部。
第二方面，本申请提供了一种散热材料的制备方法，包括：
提供弹性体，将所述弹性体进行拉伸；
提供石墨烯膜，将所述石墨烯膜贴合在拉伸后的所述弹性体的表面；
释放拉伸后的所述弹性体，所述石墨烯膜发生挤压形成褶皱区，所述褶皱区包括多个褶皱结构；
将所述弹性体剥离，并对所述褶皱区进行镂空处理，形成镂空部，得到散热材料。
第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括可弯折的发热元件和设置在所述发热元件上的散热材料，所述散热材料包括石墨烯膜，所述石墨烯膜包括褶皱区，所述褶皱区包括多个褶皱结构，且所述褶皱区设有镂空部，所述褶皱区与所述可弯折的发热元件贴合设置。
本申请提供了散热材料及其制备方法和电子设备，通过设置具有优异导热性能的石墨烯膜，有效提高散热材料的散热性能，进而有利于提高电子设备的散热性能；同时，石墨烯膜具有褶皱区，提高了散热材料的耐弯折性能，并且镂空部进一步缓解散热材料在弯折过程中受到的应力，提高散热材料的使用寿命，有利于散热材料在柔性电子设备中的应用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施方式中的技术方案，下面将对本申请实施方式中所需要使用的附图进行说明。
图1为本申请一实施方式提供的一种散热材料的俯视图。
图2为图1中虚线区域在a-a方向上的截面示意图。
图3为本申请另一实施方式提供的一种散热材料的俯视图。
图4为本申请一实施方式提供的散热材料的制备方法的流程示意图。
图5为本申请一实施方式提供的可弯折的发热元件与散热材料贴合设置的截面示意图。
图6为实施例1制得散热材料中褶皱区放大示意图。
附图说明：
褶皱区-10，褶皱结构-101，镂空部-102，平整层-103，第一褶皱子区-11，第二褶皱子区-12，平整区-20，散热材料-100，可弯折的发热元件-200。
具体实施方式
以下是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
请参阅图1，为本申请一实施方式提供的一种散热材料的俯视图，包括石墨烯膜，石墨烯膜包括褶皱区10，褶皱区10设有镂空部102。请参阅图2，为图1中虚线区域在a-a方向上的截面示意图，其中，褶皱区10具有多个褶皱结构101。在本申请中，石墨烯膜具有优异的散热性能，有利于提高散热材料的散热能力，可以用于电子设备中，尤其对于小型化、多功能化以及高性能化的电子设备，可以提高电子设备的单位面积的散热性能，提高电子设备的使用性能和可靠性。
在相关技术中，电子设备越来越向柔性方向发展，例如可折叠的电子设备等，均温板、热管等散热装置均由金属构成，金属柔性不佳，因此，散热装置的整体结构的刚性大，在弯折过程中易发生断裂，影响散热，进而限制了在电子设备的使用。本申请提供的散热材料中，石墨烯膜除了具有优异的散热性能之后，石墨烯膜的内部结构相对疏松，相比于均温板和热管来说，具有较好的柔性；更重要的是，石墨烯膜具有褶皱区10，褶皱区10的褶皱结构101在弯折过程中可以展开，可以有效缓解弯折过程产生的应力，避免反复数次的弯折过程对散热材料造成的损伤，并且镂空部102还可以进一步缓解褶皱区10内部在弯折过程中产生的应力，因此，本申请提供的散热材料在兼顾散热性能的同时，还具有优异的耐弯折性能，有利于其在电子设备中的应用。此外，本申请提供的散热材料中，石墨烯膜轻薄，应用于电子设备中时，不会显著增加电子设备的重量和体积，有利于电子设备的轻薄化。
可以理解的，褶皱结构101是石墨烯膜受到力的作用时发生弯曲而显示的形变。本申请提供的散热材料中，石墨烯膜具有多个褶皱结构101，多个褶皱结构101能够在一定程度的拉伸、弯曲、扭转等作用下，实现褶皱结构101的展开，进而缓解了散热材料在此过程中受到的力的作用，使得散热材料不会发生断裂的现象，可以呈现较大的弯折形变，有利于其应用至柔性电子设备，尤其是可折叠的电子设备中。在本申请一实施例中，褶皱结构101完全展开前后，褶皱结构101沿展开方向上的尺寸比为1：(2-5)。也就是说，褶皱结构101展开后，在展开方向上的尺寸增加到原有的2倍-5倍，可以使得散热材料在180°弯折角度、5mm弯折半径的弯折中，耐弯折次数大于10万次。进一步的，褶皱结构101完全展开前后，褶皱结构101沿展开方向上的尺寸比为1：(2-4)。在本申请另一实施例中，石墨烯膜的表面上具有相互垂直的横向方向和纵向方向，褶皱结构101完全展开前后，褶皱结构101在横向方向上的尺寸比为1：(2-5)，和/或褶皱结构101在纵向方向上的尺寸比为1：(2-5)。也就是说，本申请提供的散热材料可以承受在横向方向和/或纵向方向上弯折，在弯折过程中，褶皱结构101展开，弯折过程对散热材料本身不会产生过大的力的作用，进而使得散热材料可以有效地应用至电子设备中。
在本申请中，褶皱结构101的形状由不同的制备过程决定。在本申请一实施例中，褶皱结构101可以为弧形、锥形和锯齿形中的至少一种，也可以为不规则形状，具体的，可以通过对制备工艺的控制，进而实现所需要的褶皱结构101。在本申请中，对褶皱结构101的形状不作限定。在本申请一实施例中，多个褶皱结构101在褶皱区10上呈不规则排布，制备工艺简单，制得的褶皱区10能够满足散热需求，同时还能兼顾耐弯折的性能，满足散热材料的应用需求。在本申请一实施例中，相邻褶皱结构101之间的间距为5μm-500μm。
在本申请实施方式中，褶皱结构101的高度为20μm-500μm，宽度为20μm-200μm。进一步的，褶皱结构101的高度为30μm-450μm，宽度为30μm-180μm。更进一步的，褶皱结构101的高度为50μm-400μm，宽度为50μm-150μm。在本申请中，褶皱区10具有多个褶皱结构101，同时还具有平整层103，平整层103用于连接相邻的两个褶皱结构101。可以理解的，褶皱结构101的尺寸以平整层103为基准，褶皱结构101的高度为褶皱结构101中距离平整层103最远的点到平整层103之间的距离。请参阅图2，其中，褶皱区10中多个褶皱结构101的高度为h1，可以理解的，多个褶皱结构101的高度可以相同，也可以不同；平整层103的厚度为h2。在本申请中，褶皱结构101在弯折前后，即展开前后，褶皱结构101在平整层103所在水平面上的正投影面积增加，例如但不限于为褶皱结构101的高度越大，宽度越大，展开后的面积增量就越多，就能够承受更大的形变作用，进而提高散热材料的耐弯折性能，也就是说，褶皱结构101的尺寸进一步提高了散热材料的耐弯折性能。褶皱结构101展开前后正投影面积发生变化，也就是说，褶皱区10的正投影面积发生变化。在本申请中，褶皱区10的面积即为褶皱区10在平整区20所在水平面上的正投影的面积。在本申请一实施例中，褶皱结构101展开前后，褶皱区10的面积比为1：(2-25)。进一步的，褶皱结构101展开前后，褶皱区10的面积比为1：(2-12)。更进一步的，褶皱结构101展开前后，褶皱区10的面积比为1：(3-8)。
在本申请实施方式中，褶皱结构101可以但不限于为通过挤压石墨烯膜形成。在本申请一实施例中，平整层103的厚度大于60μm。在一实施例中，平整层103的厚度为60μm-100μm。也就是说，褶皱结构101由厚度为60μm-100μm的石墨烯膜受到力的作用发生弯曲形成的，例如通过挤压形成。在一实施例中，褶皱区10由一张石墨烯膜制备而成，该石墨烯膜的厚度均匀，则平整层103的厚度均相同。请继续参阅图2，可以理解的，褶皱区10的厚度h0为褶皱结构101的厚度h1与平整层103的厚度h2之和的最大值。在另一实施例中，褶皱区10的厚度为80μm-600μm。在本申请实施方式中，石墨烯膜的导热系数大于或等于1500w/(m·k)，平均密度大于或等于1.8g/cm3，具有优异的导热性能，提高了散热材料的散热性能。在本申请中，石墨烯膜具有优异的导热性能，其内部相对疏松，具有一定的柔性，但是长时间反复的弯折，仍然会对石墨烯膜造成不可逆的损伤，如断裂等，尤其是较厚的石墨烯膜，更容易发生损伤。本申请提供的石墨烯膜具有较厚的厚度，同时由于具有褶皱结构101，可以呈现长时间反复的弯折，并且在此过程中不会对石墨烯膜造成断裂等损伤，具有优异的柔性和耐弯折性能。
在本申请实施方式中，石墨烯膜的褶皱区10设有镂空部102。具体的，褶皱区10设有至少一个镂空部102。镂空部102可以有效缓解褶皱区10在弯折过程中受到的应力作用，进一步提高散热材料的耐弯折性能，同时兼顾散热材料的散热性能。在本申请一实施方式中，镂空部102的面积为褶皱区10的面积的5％-50％，可以使得散热材料在180°弯折角度、5mm弯折半径的弯折中，耐弯折次数大于10万次。也就是说，所有镂空部102的总面积占未展开的褶皱区10的面积的5％-50％。更进一步的，为了实现更好的散热，提高散热材料的散热性能，镂空部102的面积为褶皱石墨烯膜的面积的5％-30％。具体的，镂空部102的面积可以但不限于为褶皱石墨烯膜的面积的5％、10％、15％、20％、25％、30％。在本申请中，镂空部102的横截面的形状可以但不限于为圆形、椭圆形、正方形、长方形和菱形中的至少一种，具体的，可以根据实际需要进行选择。
在本申请实施方式中，褶皱区10包括间隔设置的多个褶皱子区，镂空部102设置在相邻褶皱子区之间。在一实施例中，褶皱区10设有多个镂空部102，多个镂空部102间隔设置在褶皱区10上。请继续参阅图1，褶皱区10设有多个镂空部102，多个镂空部102间隔设置在褶皱区10上，多个镂空部102在褶皱区10上呈规则排布。在另一实施例中，请参阅图3，为本申请一实施方式提供的散热材料的俯视图，褶皱区10包括间隔设置的第一褶皱子区11和第二褶皱子区12，镂空部102设置在第一褶皱子区11和第二褶皱子区12。也就是说，镂空部102将第一褶皱子区11和第二褶皱子区12隔离开来。在又一实施例中，褶皱区10包括间隔设置的至少三个褶皱子区，则褶皱区10具有至少两个镂空部102，镂空部102设置在相邻褶皱子区之间。
在本申请实施方式中，散热材料还包括弹性体，弹性体设置在褶皱区10的表面。在本申请中，石墨烯膜具有导电性能，弹性体可以对褶皱区10产生保护作用，防止导电，有利于散热材料在电子设备中的应用。在一实施例中，石墨烯膜可以但不限于为通过固定在拉伸后的弹性体上，经释放弹性体后得到具有褶皱区10的石墨烯膜，此时，弹性体无需在进行剥离，更节省了散热材料的制备工艺。在本申请中，由于褶皱区10具有镂空部102，弹性体对应镂空部102的位置可以进行镂空处理，应用至柔性电子设备时，可以减少弯折过程弹性体内部产生的应力；也可以不进行镂空，由于弹性体本身具有优异的耐弯折性能，不进行镂空处理，也可以满足应用需求。在本申请一实施例中，弹性体的材质包括热塑性聚氨酯和硅胶中的至少一种。在一具体实施例中，弹性体通过丙烯酸双面胶带与褶皱区10表面粘接在一起。在本申请一实施例中，弹性体的厚度为5μm-30μm。弹性体厚度较薄，不会过多增加散热材料的重量，有利于散热材料的应用。进一步的，弹性体的厚度为5μm-20μm。更进一步的，弹性体的厚度为5μm-15μm。
在本申请实施方式中，石墨烯膜还包括与褶皱区10相邻接的平整区20。在本申请一实施方式中，平整区20与褶皱区10为一体结构。在应用时，褶皱区10可以与可弯折的元件相对设置，平整区20可以与不弯折的元件相对设置，提高散热材料的散热范围，更有利于其应用。在本申请一实施方式中，平整区20的导热系数大于1500w/(m·k)，平均密度大于或等于1.8g/cm3，具有优异的散热性能。进一步的，平整区20的导热系数大于1800w/(m·k)，平均密度大于或等于2g/cm3。在本申请一实施方式中，平整区20的厚度为60μm-100μm。
在本申请中，石墨烯具有导电性能，为了使散热材料更好地用于电子设备中，还可以包括保护膜，保护膜设置在平整区20的表面。在本申请一实施例中，保护膜的材质包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏氟乙烯、聚酰亚胺和聚碳酸酯中的至少一种。在本申请一实施例中，保护膜的厚度为5μm-30μm，对平整区20进行保护，防止导电；同时保护膜厚度较薄，不会过多增加散热材料的重量，有利于散热材料的应用。进一步的，保护膜的厚度为5μm-20μm。更进一步的，保护膜的厚度为5μm-10μm。具体的，保护膜的厚度为5μm、7μm、8μm、9μm、15μm或22μm。在本申请一实施方式中，当石墨烯膜具有褶皱区和平整区，同时设置弹性体和保护膜时，弹性体和保护膜设置在同侧。进一步的，在应用时，将在保护膜相对一侧的平整区20的表面设置背胶，以使散热材料设置在电子设备中，此时，无需在褶皱区10设置背胶，更有利于其应用。
本申请提供的散热材料中，石墨烯膜具有优异的散热性能，大幅度提高了散热材料的散热性能，进而有利于散热材料应用于电子设备中，保证和提高电子设备的散热；与此同时，石墨烯膜具有褶皱区10，褶皱结构101可以在弯折过程中进行展开，有效避免了弯折过程中对散热材料造成的损伤，并且镂空部102进一步缓解了弯折过程中褶皱区10内部产生的应力作用，提高散热材料的耐弯折性能，有利于其在柔性电子设备中的应用。
本申请还提供了一种散热材料的制备方法，制备方法制备上述任一实施例提供的散热材料。请参阅图4，为本申请一实施方式提供的散热材料的制备方法的流程示意图，包括如下步骤：
操作101：提供弹性体，将所述弹性体进行拉伸。
在操作101中，弹性体的尺寸可以根据实际需要进行选择，例如弹性体的厚度可以但不限于为5μm-30μm。在一实施例中，将弹性体进行拉伸后，拉伸倍率为200％-500％。进一步的，拉伸倍率为220％-400％。在另一实施例中，将弹性体进行拉伸包括将弹性体进行横向拉伸和/或纵向拉伸。在一实施例中，弹性体的弹性模量大于500mpa。具体的，弹性体的材质可以但不限于为热塑性聚氨酯和硅胶中的至少一种。
操作102：提供石墨烯膜，将所述石墨烯膜贴合在拉伸后的所述弹性体的表面。
在操作102中，提供石墨烯膜包括：提供衬底和氧化石墨烯溶液，将氧化石墨烯溶液涂覆在衬底表面，经干燥处理后与衬底剥离，再经碳化和石墨化处理，得到石墨烯膜。
在本申请一实施例中，提供氧化石墨烯溶液包括将氧化石墨均匀分散在水中，得到氧化石墨溶液；再进行解离破碎得到氧化石墨烯溶液。进一步的，还包括对氧化石墨烯溶液进行脱泡处理。在一实施例中，氧化石墨溶液的ph为6.5-7.5，粘度为20000cps-35000cps，固含量为5wt％-10wt％。在一实施例中，氧化石墨烯的粘度为30000cps50000cps，其中，氧化石墨烯粘度过大，固含量高，则不易后续成膜；粘度过小，固含量低，后续成膜时厚度较薄，产率较低。
在本申请一实施例中，衬底的材质可以但不限于为丙纶网格布。丙纶网格布是以中碱或无碱玻璃纤维网格布为基材再经涂覆改性丙烯酸酯共聚胶液而成，具有有质轻、高强、耐温、耐碱、防水、耐腐蚀、抗龟裂、尺寸稳定等特点。其中，衬底的厚度可以但不限于为100μm-1000μm。
在本申请一实施例中，干燥处理可以包括将涂覆有氧化石墨烯溶液的衬底在50℃-100℃干燥10min-60min。干燥处理可以除去氧化石墨烯溶液中的水分和溶剂，有利于成膜。在一具体实施例中，将涂覆有氧化石墨烯溶液的衬底置于具有多个烘道的干燥器中进行干燥处理。在本申请一实施例中，干燥后衬底上形成氧化石墨烯膜，将氧化石墨烯膜与衬底进行剥离。进一步的，对剥离后的氧化石墨烯膜进行再次干燥。当氧化石墨烯膜从衬底上剥离时，可能会加湿度以便剥离，因此需要对剥离后的氧化石墨烯膜进行再次的干燥，以充分去除水分和溶剂。具体的，可以但不限于为在80℃-150℃干燥1min-10min。
在本申请一实施例中，碳化包括将氧化石墨烯膜置于碳化炉中，在1200℃-1800℃进行碳化。在本申请一实施例中，石墨化处理包括在2300℃-3000℃进行石墨化处理。在本申请一实施例中，还包括对石墨化处理后的石墨烯膜进行压合处理，具体的，可以但不限于为在大于10kgf/cm2压力下进行压合处理，以提高石墨烯膜的致密性，进一步提高散热性能。在本申请一实施例中，可以但不限于在干燥、碳化和石墨化中任意步骤结束后，对得到的材料进行裁切，以符合实际应用需要。
在本申请一实施例中，石墨烯膜的厚度大于60μm。进一步的，石墨烯膜的厚度为60μm-100μm。在本申请一实施例中，石墨烯膜的导热系数大于或等于1500w/(m·k)，平均密度大于或等于1.8g/cm3。进一步的，石墨烯膜的导热系数大于1800w/(m·k)，平均密度大于或等于2g/cm3。
在本申请一实施例中，将石墨烯膜贴合在拉伸后的弹性体的表面时，拉伸后的弹性体可以先固定好，再将石墨烯膜贴合在其表面。具体的，石墨烯膜粘接在拉伸后的弹性体的表面。在一实施例中，石墨烯膜通过丙烯酸双面胶带粘接在拉伸后的弹性体的表面。其中，拉伸后的弹性体的拉伸倍率可以根据需要进行选择，可以但不限于为200％-500％。在下述实施例中，可以但不限于选择了将石墨烯膜贴合在拉伸后的弹性体的表面，拉伸倍率为350％。在一实施例中，全部的石墨烯膜与拉伸后的弹性体的表面贴合，也可以部分石墨烯膜与拉伸后的弹性体的表面贴合。
操作103：释放拉伸后的所述弹性体，所述石墨烯膜发生挤压形成褶皱区10，所述褶皱区10包括多个褶皱结构101。
在操作103中，释放拉伸后的弹性体，石墨烯膜随着弹性体的回缩而发生形变，形成具有褶皱结构101的褶皱区10。多个褶皱结构101能够在一定程度的拉伸、弯曲、扭转等作用下展开，进而缓解了散热材料在此过程中受到的力的作用，使得散热材料不会发生断裂的现象，可以呈现较大的弯折形变。弹性体的拉伸倍率影响褶皱结构101展开前后的尺寸变化。在实际操作中，可以控制弹性体的释放速度一致或不同，比较性能的变化，具体的根据实际需要进行选择。在本申请一实施例中，褶皱结构101完全展开前后，褶皱结构101沿展开方向上的尺寸比为1：(2-5)。
本申请一实施例中，褶皱结构101可以为弧形、锥形和锯齿形中的至少一种，也可以为不规则形状。在本申请一实施例中，相邻褶皱结构101之间的间距为5μm-500μm，褶皱结构101的高度为20μm-500μm，宽度为20μm-200μm。在本申请中，褶皱区10具有多个褶皱结构101，同时还具有平整层103，平整层103用于连接相邻的两个褶皱结构101。在本申请一实施例中，平整层103的厚度大于60μm。在一实施例中，平整层103的厚度为60μm-100μm。在本申请一实施例中，褶皱结构101展开前后，褶皱区10的面积比为1：(2-25)。
操作104：将所述弹性体剥离，并对所述褶皱区10进行镂空处理，形成镂空部102，得到散热材料。
在操作104中，可以但不限于通过激光、刀模成型等进行镂空处理，形成镂空部102。具体的，褶皱区10设有至少一个镂空部102。镂空部102可以有效缓解褶皱区10在弯折过程中受到的应力作用，进一步提高散热材料的耐弯折性能，同时兼顾散热材料的散热性能。在本申请一实施方式中，镂空部102的面积为褶皱区10的面积的5％-50％。更进一步的，为了实现更好的散热，提高散热材料的散热性能，镂空部102的面积为褶皱石墨烯膜的面积的5％-30％。在本申请中，镂空部102的横截面的形状可以但不限于为圆形、椭圆形、正方形、长方形、菱形等。
在一实施例中，褶皱区10包括间隔设置的多个褶皱子区，镂空部102设置在相邻褶皱子区之间。在另一实施例中，褶皱区10设有多个镂空部102，多个镂空部102间隔设置在褶皱区10上。多个镂空部102可以但不限于在褶皱区10上呈规则排布。
在本申请一实施方式中，可以不进行操作104。石墨烯膜具有导电性能，弹性体可以对褶皱区10产生保护作用，防止导电，有利于散热材料在电子设备中的应用，弹性体无需进行剥离，更节省了散热材料的制备工艺。
在本申请一实施方式中，全部的石墨烯膜与拉伸后的弹性体的表面贴合，形成的石墨烯膜只具有褶皱区10。在本申请另一实施方式中，部分石墨烯膜与拉伸后的弹性体的表面贴合，形成石墨烯膜包括褶皱区10，以及与褶皱区10相邻接的平整区20。在一实施例中，平整区20的厚度为60μm-100μm。在本申请中，石墨烯具有导电性能，为了使散热材料更好地用于电子设备中，还可以包括保护膜，保护膜设置在平整区20的表面。在一实施例中，保护膜的材质包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏氟乙烯、聚酰亚胺和聚碳酸酯中的至少一种，保护膜的厚度为5μm-30μm，对平整区20进行保护，防止导电；同时保护膜厚度较薄，不会过多增加散热材料的重量，有利于散热材料的应用。
本申请提供的上述制备方法中，石墨烯膜具有优异的散热性能和致密性，可以大幅度增加散热材料的性能；同时石墨烯膜还具有褶皱区10，其中的褶皱结合和镂空部102可以提高散热材料的耐弯折性能，有利于其应用。
本申请还提供了一种电子设备，包括可弯折的发热元件200和设置在发热元件上的散热材料100，散热材料100为上述任一实施例制得的散热材料100。可以理解的，电子设备可以但不限于为电池、手机、平板电脑、笔记本电脑、手表、mp3、mp4、gps导航仪、蓝牙耳机、数码相机等，尤其是柔性电子设备。
在一实施例中，电子设备包括可弯折的发热元件200和设置在发热元件上的散热材料100，散热材料100包括石墨烯膜，石墨烯膜包括褶皱区10，褶皱区10包括多个褶皱结构101，且褶皱区10设有镂空部102，褶皱区10与可弯折的发热元件200贴合设置，以使得可弯折的发热元件200在弯折过程中，褶皱区10上的褶皱结构101可以随之展开，避免弯折过程对散热材料100的断裂，同时该散热材料100具有优异的散热性能，可以对电子设备进行有效散热，提高电子设备的性能。具体的，可弯折的发热元件200可以但不限于为可弯折的显示屏等，在本申请中，可弯折的发热元件200包括但不限于可折叠、柔性等发热元件。在另一实施例中，石墨烯膜还包括与褶皱区10相邻接的平整区20。可以理解的，可弯折的发热元件200具有弯折部和平整部，散热材料100的褶皱区10可以对应可弯折的发热元件200的弯折部，平整区20可以对应发热元件的平整部。请参阅图5，为本申请一实施方式提供的可弯折的发热元件200与散热材料100贴合设置的截面示意图，其中，散热材料100的褶皱区10与可弯折的发热元件200的弯折部对应，平整区20与可弯折的发热元件200的平整部对应，实现散热。
实施例1
(1)石墨烯膜的制备
将固含量40％-50％的氧化石墨滤饼初步分散于去离子水中，然后用碱性溶液将溶液的ph值调至7.2；使用双行星搅拌机进行预分散，所得氧化石墨溶液粘度为200000cps，固含量为6.4wt％。
通过高压均质机进行物理解离破碎得到均匀的氧化石墨烯溶液，所得氧化石墨烯溶液粘度大约40000cps，并采用连续化真空离心脱泡机在真空下进行脱泡处理。
采用刮刀涂布的方式将氧化石墨烯溶液涂布在0.4mm厚的多孔网格丙纶衬底上形成2mm氧化石墨烯薄膜，然后经过涂布机烘道，低温烘烤得到氧化石墨烯膜，烘道(8节)温度分布为60℃、70℃、80℃、75℃、75℃、75℃、65℃、60℃。
将氧化石墨烯膜从衬底上剥离收卷，然后进行分段裁切成片材。
用石墨纸间隔叠片后置于石墨夹具中，放入130℃烤箱中持续真空烘烤。
将初步还原的氧化石墨烯膜连同夹具一起放入碳化炉中，在持续真空条件下由室温升至1500℃进行碳化处理。
将碳化后的膜放入电磁感应高温石墨化炉中，在氩气保护下快速升温至2850℃进行石墨化处理得到石墨烯膜。
对石墨化后的石墨烯膜进行压合，得到致密的石墨烯膜，石墨烯膜的厚度为80μm。
(2)形成褶皱结构
提供热塑性聚氨酯(tpu)弹性体，将tpu弹性体拉伸后，将上述制得的石墨烯膜的中间部分粘接在拉伸后的tpu弹性体上。
释放tpu弹性体，石墨烯膜随着tpu弹性体的回缩而发生挤压形变，形成具有褶皱结构的褶皱区，以及位于褶皱区两侧的平整区。
(3)镂空处理
对上述制得的具有褶皱区的石墨烯膜进行镂空处理，在褶皱区形成多个间隔设置的镂空部，镂空部的面积为褶皱区的面积的5％，得到散热材料。
将上述制得的散热材料进行检测，并观测其褶皱区的结构，结果图6所示，其中，褶皱结构在褶皱区成不规则排布，并对其中的a、b两处的褶皱结构进行测量，宽度分别为117.87μm和44.67μm。
实施例2
制备过程与实施例1的制备过程大体相同，不同之处在于石墨烯膜的厚度为60μm。
实施例3
制备过程与实施例1的制备过程大体相同，不同之处在于石墨烯膜的厚度为100μm。
实施例4
制备过程与实施例3的制备过程大体相同，不同之处在于镂空部的面积为褶皱区的面积的30％。
实施例5
制备过程与实施例3的制备过程大体相同，不同之处在于镂空部的面积为褶皱区的面积的40％。
对比例1
制备过程与实施例1的制备过程大体相同，不同之处在于不进行形成褶皱结构的步骤，即得到没有褶皱结构的石墨烯膜。
对比例2
制备过程与实施例3的制备过程大体相同，不同之处在于没有进行镂空处理，即得到没有镂空部的石墨烯膜。
效果实施例
将上述制得的散热材料进行导热系数检测，均具有较高的导热系数，散热性能好。同时，将上述制得的散热材料在180°弯折角度、5mm弯折半径条件下进行多次弯折，首先在弯折前对石墨烯膜褶皱区两侧的平整区各选一个点t1和t2进行加热，加热功率和时间固定，计算t1和t2的温差δt1；弯折后，再对t1和t2进行相同功率和时间的加热，再次计算t1和t2的温差δt2，分析弯折前后t1和t2的温差的变化，即δt的变化(|δt1-δt2|)，以及弯折前后温差的变化率，即δt变化率(|δt1-δt2|/δt1)，进而比较散热材料的耐弯折性能，结果如表1所示。
表1散热材料耐弯折性能的比较
由表1可以看出，本申请提供的散热材料具有优异的散热性能和耐弯折性能，其中，无褶皱结构的对比例1中散热材料在弯折5万次后δt变化率几乎达到10％，与本申请提供的散热材料弯折10万次以上的δt变化率值相似，并且对比例1中的散热材料在弯折10万次以上后衰减达到了21.4％，δt变化率反映了散热材料在散热过程中散热性能的衰减情况，由上述数据可知对比例1中的散热材料在弯折10万次后，其内部出现了严重的损失，而本申请提供的散热材料则没有明显的衰减，仍然可以继续使用。因此，与对比例1相比，本申请提供的散热材料中的褶皱结构能够大幅度增加散热材料的耐弯折性能，使其在弯折10万次后仍然具有较低衰减，最大程度的保持其原有的散热性能；同时，与对比例2相比，本申请提供的散热材料中的镂空部可以进一步缓解弯折过程中产生的应用，进一步降低δt变化率，即降低弯折造成的散热性能的衰减，具有优异的耐弯折性能，保证其散热性能。同时，石墨烯膜在60μm-100μm时具有更加优异的散热性能和耐弯折性能，厚度较薄稍有影响散热材料的散热性能，厚度较厚，稍有影响散热材料的耐弯折性能；散热材料在镂空部面积小于褶皱区面积50％，例如在镂空部面积小于褶皱区面积40％时，或镂空部面积小于或等于褶皱区面积30％时，可以兼顾散热材料的散热性能和耐弯折性能，有利于散热材料的应用。
以上对本申请实施方式所提供的内容进行了详细介绍，本文对本申请的原理及实施方式进行了阐述与说明，以上说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
1.一种散热材料，其特征在于，包括石墨烯膜，所述石墨烯膜包括褶皱区，所述褶皱区包括多个褶皱结构，且所述褶皱区设有镂空部。
2.如权利要求1所述的散热材料，其特征在于，所述褶皱结构完全展开前后，所述褶皱结构沿展开方向上的尺寸比为1：(2-5)。
3.如权利要求1所述的散热材料，其特征在于，多个所述褶皱结构在所述褶皱区上呈不规则排布。
4.如权利要求1所述的散热材料，其特征在于，所述褶皱结构的高度为20μm-500μm，褶皱区的厚度为80μm-600μm。
5.如权利要求1所述的散热材料，其特征在于，所述镂空部的面积为所述褶皱区的面积的5％-50％。
6.如权利要求1所述的散热材料，其特征在于，所述褶皱区包括间隔设置的多个褶皱子区，所述镂空部设置在相邻所述褶皱子区之间。
7.如权利要求1所述的散热材料，其特征在于，所述褶皱区设有多个所述镂空部，多个所述镂空部间隔设置在所述褶皱区上。
8.如权利要求1所述的散热材料，其特征在于，所述石墨烯膜还包括与褶皱区相邻接的平整区。
9.如权利要求8所述的散热材料，其特征在于，所述平整区的厚度为60μm-100μm。
10.如权利要求8所述的散热材料，其特征在于，所述散热材料还包括保护膜，所述保护膜设置在所述平整区的表面。
11.如权利要求10所述的散热材料，其特征在于，所述保护膜的材质包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏氟乙烯、聚酰亚胺和聚碳酸酯中的至少一种，所述保护膜的厚度为5μm-30μm。
12.如权利要求1所述的散热材料，其特征在于，所述散热材料还包括弹性体，所述弹性体设置在所述褶皱区的表面。
13.如权利要求12所述的散热材料，其特征在于，所述弹性体的材质包括热塑性聚氨酯和硅胶中的至少一种，所述弹性体的厚度为5μm-30μm。
14.一种散热材料的制备方法，其特征在于，包括：
提供弹性体，将所述弹性体进行拉伸；
提供石墨烯膜，将所述石墨烯膜贴合在拉伸后的所述弹性体的表面；
释放拉伸后的所述弹性体，所述石墨烯膜发生挤压形成褶皱区，所述褶皱区包括多个褶皱结构；
将所述弹性体剥离，并对所述褶皱区进行镂空处理，形成镂空部，得到散热材料。
15.如权利要求14所述的散热材料的制备方法，其特征在于，将所述弹性体进行拉伸时，拉伸倍率为200％-500％。
16.如权利要求14所述的散热材料的制备方法，其特征在于，所述提供石墨烯膜，包括：
提供衬底和氧化石墨烯溶液，将所述氧化石墨烯溶液涂覆在所述衬底表面，经干燥处理后与所述衬底剥离，再经碳化和石墨化处理，得到所述石墨烯膜。
17.一种电子设备，其特征在于，包括可弯折的发热元件和设置在所述发热元件上的散热材料，所述散热材料包括石墨烯膜，所述石墨烯膜包括褶皱区，所述褶皱区包括多个褶皱结构，且所述褶皱区设有镂空部，所述褶皱区与所述可弯折的发热元件贴合设置。
技术总结