[發明專利]一種常壓化學氣相沉積大面積高質量雙層石墨烯薄膜的可控制備方法

有效

• 申請號: 201210585747.9
• 申請日: 2012-12-29
• 公開（公告）號: CN103352202A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 任兆玉;王惠;祁媚;李渭龍
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: C23C16/26
• 分類號: C23C16/26;C23C16/44;C23C16/02
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司 61202
• 代理人: 謝鋼

1.一種常壓化學氣相沉積雙層石墨烯膜的方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）銅箔預處理

銅箔用乙醇和丙酮超聲清洗；

（2）銅箔退火

銅箔在H₂和Ar流速比為1：2～2：1的混合氣中于850～1050^oC下退火；

（3）雙層石墨烯膜的生長

銅箔在H₂和Ar流速比為1:9～1:100的混合氣中于850～1050^oC下保持10～30分鐘，在不改變H₂和Ar流速和反應溫度的情況下，繼續通入0.5～3?sccm?乙炔氣，生長7～30分鐘；

（4）冷卻

溫度降至700^oC以下停止通入氫氣，冷卻至室溫。

2.根據權利要求1所述的常壓化學氣相沉積雙層石墨烯膜的方法，其特征在于，步驟（2）中，H₂和Ar流速分別為200～300sccm，銅箔退火時間大于20分鐘。

3.根據權利要求1所述的常壓化學氣相沉積雙層石墨烯膜的方法，其特征在于，步驟（3）中，H₂和Ar流速比為1:15～1:30。

4.根據權利要求3所述的常壓化學氣相沉積雙層石墨烯膜的方法，其特征在于，步驟（3）中，H₂和Ar流速比為1:19。

5.根據權利要求3所述的常壓化學氣相沉積雙層石墨烯膜的方法，其特征在于，步驟（3）中，H₂和Ar的流速為800～1200sccm，沉積溫度為950～1050^oC。

6.根據權利要求5所述的常壓化學氣相沉積雙層石墨烯膜的方法，其特征在于，步驟（3）中，沉積溫度為1000^oC。

7.根據權利要求5所述的常壓化學氣相沉積雙層石墨烯膜的方法，其特征在于，步驟（3）中，H₂和Ar的流速為1000sccm，銅箔在乙炔氣流速為1sccm下生長10分鐘。