[發明專利]一種化學鍍鎳石墨烯的制備方法

有效

• 申請號: 201310296080.5
• 申請日: 2013-07-16
• 公開（公告）號: CN103361637A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 夏燎原;鄧凌峰;余開明;胡云楚
• 申請（專利權）人: 中南林業科技大學
• 主分類號: C23C18/18
• 分類號: C23C18/18;C23C18/36;C04B35/628
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 謝德珍

技術領域

本發明涉及材料領域，尤其涉及化學鍍鎳石墨烯的制備方法。

背景技術

石墨烯（Graphene）是由碳原子以sp²雜化連接的單層碳原子緊密堆積成二維蜂窩狀晶格結構的一種碳質新材料（Novoselov?K.?S.,?Geim?A.?K.,?Morozov?S.?V.,?et?al.?Electric?field?effect?in?atomically?thin?carbon?films[J].?Science,?2004,?306(5696):?666-669.），其基本結構單元為有機材料中最穩定的苯六元環。石墨烯是世界上最薄的二維材料，厚度僅為0.35nm；其強度是已測試材料中最高的（Lee?C.?G.,?Wei?X.?D.,?Kysar?J?.W.,?et?al.?Measurement?of?the?elastic?properties?and?intrinsic?strength?of?monolayer?graphene?[J].Science,?2008,?321:385-388.），達130GPa,?是鋼的100多倍；其載流子遷移率達15000cm²·V^-1·s^-1（Chen?J.?H.,?Jang?C.,?Xiao?S.?D.,?et?al.?Intrinsic?and?extrinsic?performance?limits?of?graphene?devices?on?SiO2[J].?Nature?Nanotechnology,?2008,?3?(4):?206-209.），是目前已知的具有最高遷移率的銻化銦材料的兩倍，超過商用硅片遷移率的10倍以上，在特定條件下（如低溫驟冷等），其遷移率甚至可達250000cm²·V^-1·s^-1（Service?R.?F.?Carbon?sheets?an?atom?thick?give?rise?to?graphene?dreams[J].?Science,?2009,?324?(5929):?875-877.）；其熱導率可達5000?W·m^-1·K^-1，是金剛石的3倍（Balandin?A.?A.,?Ghosh?S.,?Bao?W.?Z.,?et?al.?Superior?thermal?conductivity?of?single-layer?graphene[J].?Nano?Letters,?2008,?8?(3):?902-907.）；還具有室溫量子霍爾效應（Novoselov?K.?S.,?Jiang?Z.,?Zhang?Y.,?et?al.?Room-temperature?quantum?hall?effect?in?grapheme?[J].?Science,?2007,?315?(5817):?1379-1379.）及室溫鐵磁性（Dmitry?V.?K.,?Amanda?L.?H.,?Alexander?S.,?et?al.?Longitudinal?unzipping?of?carbon?nanotubes?to?form?graphene?nanoribbons?[J].?Nature,?2009,?458?(7240):?872-876.）等特殊性質，是繼1985年發現富勒烯（Kroto?H.?W.,?Heath?J.?R.,?O'Brien?S.?C.,?et?al.?C60:?Buckminsterfullerene?[J].?Nature,?1985,?318?(6042):?162-163.）和1991年發現納米碳管（Iijima?S.?Helical?microtubules?of?graphitic?carbon?[J].?Nature,?1991,?354?(6348):56-58.）后的又一重大發現（Novoselov?K.?S.,?Geim?A.?K.,?Morozov?S.?V.,?et?al.?Electric?field?effect?in?atomically?thin?carbon?films?[J].?Science,?2004,?306:?666-669.），是目前材料科學和凝聚態物理領域最為活躍的研究對象，在電子、信息、能源、材料和生物醫藥等領域均展現出廣闊的應用前景。