[發明專利]一種轉移二維納米薄膜的方法

有效

• 申請號: 201210277736.4
• 申請日: 2012-08-06
• 公開（公告）號: CN103572284A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 徐明生
• 申請（專利權）人: 徐明生
• 主分類號: C23C26/00
• 分類號: C23C26/00
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

1.一種轉移二維納米薄膜的方法，其特征在于包括以下步驟：

1)?在二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底之間的界面插入隔離層；

2)?在所述的二維納米薄膜的表面制備支撐層；

3)?將所述步驟2)得到的支撐層/二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底分離。

2.根據權利要求1所述的轉移二維納米薄膜的方法，其特征在于所述的步驟3)完成以后，

還依次包括以下步驟：將所述的支撐層/二維納米薄膜轉移到實際使用該二維納米薄膜的目標基底上；將所述的支撐層除掉。

3.根據權利要求1或2所述的轉移二維納米薄膜的方法，其特征在于所述的步驟1)包括以下步驟：

a)?將二維納米薄膜與化學物質接觸；

b)?所述的化學物質擴散到二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底之間的界面而形成隔離層。

4.根據權利要求3所述的轉移二維納米薄膜的方法，其特征在于所述的化學物質選自氣體、固體、液體中的至少任意一種，所述的氣體包括H₂、O₂、NO₂、CO₂、F₂、Cl₂、Br₂，所述的固體包括Li、Na、K、Rb、Cs、Au、Pt、Pd、Ni、Mn、Fe、Cr、Co、In、Ce、Mg、Al、Ag、Si、Ge、S，所述的液體包括金屬氯化物溶液、冰醋酸溶液、硝酸銨溶液、草酸鉀溶液、草酸銨溶液、含有Li離子的鹽溶液。

5.根據權利要求3所述的轉移二維納米薄膜的方法，其特征在于所述的將二維納米薄膜與化學物質接觸是指：當所述的化學物質為氣態時，將二維納米薄膜暴露于所述化學物質的氣氛中；當所述的化學物質為固態時，在二維納米薄膜的表面沉積生長所述的化學物質；當所述的化學物質為液態時，將二維納米薄膜浸入所述化學物質中。

6.根據權利要求3所述的轉移二維納米薄膜的方法，其特征在于步驟b)中所述的擴散是指所述的化學物質從二維納米薄膜/合成該二維納米薄膜的襯底的體系之外擴散或插入到二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底之間的界面，形成隔離層而降低二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底之間的相互作用力。

7.根據權利要求1或2所述的轉移二維納米薄膜的方法，其特征在于所述的支撐層材料包括基于硅的有機化合物、基于丙烯的化合物、基于環氧基的化合物、導電聚合物、光刻膠、塑料、金屬漿料、金屬、半導體、無機絕緣材料中的任意一種或二種以上的組合。

8.根據權利要求1或2所述的轉移二維納米薄膜的方法，所述的分離是指采用物理方法或者化學方法將支撐層/二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底分離。

9.根據權利要求8所述的轉移二維納米薄膜的方法，其特征在于所述的物理方法是施加作用力將支撐層/二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底分離；所述的化學方法是利用化學反應去除隔離層或者去除合成該二維納米薄膜的襯底而使支撐層/二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底分離。

10.根據權利要求9所述的轉移二維納米薄膜的方法，其特征在于所述的施加作用力是指分別在支撐層/二維納米薄膜和合成該二維納米薄膜的襯底上施加方向相反的力，而使支撐層/二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底分離；或者對著所述的隔離層的方向施加力，將支撐層/二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底分離；或者固定合成該二維納米薄膜的襯底，只在支撐層/二維納米薄膜上施加力，而使支撐層/二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底分離；或者固定支撐層/二維納米薄膜，只在合成該二維納米薄膜的襯底上施加力而使支撐層/二維納米薄膜與合成該二維納米薄膜的襯底分離。

11.根據權利要求1或2所述的轉移二維納米薄膜的方法，其特征在于所述的二維納米薄膜包括石墨烯薄膜、硅烯薄膜、鍺烯薄膜、元素錫構成的類石墨烯薄膜、金屬硫族化合物薄膜、氮化硼薄膜。