[發(fā)明專利]石墨烯納米窄帶的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210096865.3
• 申請日: 2012-04-05
• 公開（公告）號: CN103359722A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林曉陽;姜開利;范守善
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司
• 主分類號: C01B31/04
• 分類號: C01B31/04;B82Y40/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種石墨烯納米窄帶的制備方法，包括以下步驟：

提供一金屬基底，該金屬基底具有一第一表面；

提供一碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)，覆蓋于該金屬基底的第一表面，該碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)包括多個定向排列的碳納米管束以及多個分布于所述碳納米管束之間的帶狀間隙；

利用離子植入工藝將碳離子透過該碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)的帶狀間隙植入到所述金屬基底的第一表面內(nèi)；

對該金屬基底進行退火處理，從而在該金屬基底的第一表面獲得多個定向排列的石墨烯納米窄帶；以及

利用超聲處理的方法，將該碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)與獲得的石墨烯納米窄帶分離。

2.如權(quán)利要求1所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述金屬基底的材料為釕、銥、鎳、鈷、銅和鐵中的一種。

3.如權(quán)利要求1所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)由一碳納米管拉膜組成或由多層碳納米管拉膜重疊設(shè)置而成。

4.如權(quán)利要求3所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述碳納米管拉膜包括多個首尾相連且定向排列的碳納米管束，以及多個分布于所述碳納米管束之間的帶狀間隙。

5.如權(quán)利要求1所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)的寬度為1厘米至10厘米，厚度為10納米至100微米。

6.如權(quán)利要求1所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述帶狀間隙的寬度為5納米至500微米。

7.如權(quán)利要求1所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述碳離子的植入能量為1KeV~200KeV。

8.如權(quán)利要求1所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述碳離子的植入劑量為1×10¹⁵/cm²~1×10¹⁷/cm²。

9.如權(quán)利要求1所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述碳離子的植入角度為10度~90度。

10.如權(quán)利要求1所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述退火處理是指在真空或惰性氣體環(huán)境下，將所述金屬基底加熱到550攝氏度~1100攝氏度，保溫10分鐘~60分鐘后冷卻至室溫。

11.一種石墨烯納米窄帶的制備方法，包括以下步驟：

提供一金屬基底，該金屬基底具有一第一表面；

提供一碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)，覆蓋于該金屬基底的第一表面，該碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)包括多個定向排列的碳納米管束以及多個分布于所述碳納米管束之間的帶狀間隙；

利用離子植入工藝將碳離子透過該碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)的帶狀間隙植入到所述金屬基底的第一表面內(nèi)；

將所述碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)從所述金屬基底上去除；以及

對該金屬基底進行退火處理，從而在該金屬基底的第一表面獲得多個定向排列的石墨烯納米窄帶。

12.如權(quán)利要求11所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)由一碳納米管拉膜組成或由多層碳納米管拉膜重疊設(shè)置而成。

13.如權(quán)利要求12所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述碳納米管拉膜包括多個首尾相連且定向排列的碳納米管束，以及多個分布于所述碳納米管束之間的帶狀間隙。

14.如權(quán)利要求11所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述碳納米管拉膜結(jié)構(gòu)的寬度為1厘米至10厘米，厚度為10納米至100微米。

15.如權(quán)利要求11所述的石墨烯納米窄帶的制備方法，其特征在于，所述帶狀間隙的寬度為5納米至500微米。