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本发明的目的在于提供一种石墨烯导热膜及其制备方法,该石墨烯导热膜的制作过程包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯浆料经涂布制得氧化石墨烯膜;(2)将所述氧化石墨烯膜进行造孔处理和增韧处理后进行收卷,获得多孔氧化石墨烯膜卷材,所述多孔氧化石墨烯膜卷材的孔径大小为80~300μm;(3)将所述多孔氧化石墨烯膜卷材放入石墨筒内,进行高温热处理;(4)将高温热处理后的所述多孔氧化石墨烯膜卷材进行压延处理,得到石墨烯导热膜。该石墨烯导热膜实现了卷材形式批量制备,使得整个的工业生产效率及成本均获得极大幅度的提升,石墨烯导热膜的大规模商业化应用将会因此更进一步。