[發明專利]一種采用熱蒸發GeC制備石墨烯的方法

無效

• 申請號: 201110443573.8
• 申請日: 2011-12-27
• 公開（公告）號: CN102492922A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 朱嘉琦;于海玲;姜春竹;韓杰才
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C23C14/06
• 分類號: C23C14/06;C23C14/34;C23C14/58
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 金永煥

1.一種采用熱蒸發GeC制備石墨烯的方法，其特征在于采用熱蒸發GeC制備石墨烯的方法是按以下步驟完成的：

一、清洗：在頻率為20KHz～35KHz的條件下依次采用丙酮、酒精和去離子水清洗單晶硅片襯底，清洗時間分別為15min～30min、15min～30min和15min～30min，即得到干凈的單晶硅片襯底；二、保溫處理：將步驟一得到干凈的單晶硅片襯底置于磁控濺射鍍膜系統內的加熱臺上，并將擋板推至靶的前方，然后啟動真空獲得系統將真空倉內抽成真空，至真空度為1.0×10^-4Pa～9.9×10^-4Pa，最后啟動加熱裝置，將真空倉內溫度調節至25℃～650℃，并保溫10min～120min；三、濺射鍍膜：首先將碳靶上的濺射功率調節為60W～200W、鍺靶上的濺射功率調節為60W～200W、氣體流量調節為10sccm～100sccm，然后進行啟輝，并預濺射3min～5min，預濺射結束后將真空倉內的壓強升至0.1Pa～2Pa，并將占空比調節為10％～90％，移開擋板后在碳靶上的濺射功率為60W～200W、鍺靶上的濺射功率為60W～200W和氣體流量為10sccm～100sccm的條件下對單晶硅片襯底表面進行濺射鍍膜，濺射時間為1min～10min，關閉所有電源并隨真空倉內溫度降至室溫，即得到GeC原料；四：灼燒：將步驟三得到的GeC原料在溫度為900℃～1100℃的氬氣氣體保護下灼燒1h～2h，即得到石墨烯。

2.根據權利要求1所述的一種采用熱蒸發GeC制備石墨烯的方法，其特征在于步驟二中啟動真空獲得系統將真空倉內抽至真空度為2.0×10^-4Pa～8×10^-4Pa。

3.根據權利要求1或2所述的一種采用熱蒸發GeC制備石墨烯的方法，其特征在于步驟二中啟動加熱裝置將真空倉內溫度調節至100℃～400℃，并保溫15min～75min。

4.根據權利要求3所述的一種采用熱蒸發GeC制備石墨烯的方法，其特征在于步驟三中將碳靶上的濺射功率調節為80W～150W、鍺靶上的濺射功率調節為80W～160W、氣體流量調節為20sccm～70sccm，然后進行啟輝。

5.根據權利要求4所述的一種采用熱蒸發GeC制備石墨烯的方法，其特征在于步驟三中調節占空比為20％～50％。

6.根據權利要求5所述的一種采用熱蒸發GeC制備石墨烯的方法，其特征在于步驟三中在碳靶上的濺射功率為80W～150W、鍺靶上的濺射功率調節為80W～160W、氣體流量調節為20sccm～70sccm的條件下對單晶硅片襯底表面進行濺射鍍膜，濺射時間為2min～8min。