[發(fā)明專利]制造石墨烯的方法及通過所述方法制造的石墨烯

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410129601.2
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN104229776B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔珉碩;金泰亨;文振山;鄭明姬
• 申請（專利權(quán)）人: LG電子株式會社
• 主分類號: C01B31/04
• 分類號: C01B31/04
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司11219
• 代理人: 陳海濤,穆德駿

本申請要求在2013年6月12日提交的韓國專利申請10-2013-0067198的權(quán)益，通過參考將其全部并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石墨烯，更特別地涉及一種用于生長具有高品質(zhì)的石墨烯的制造石墨烯的方法，以及通過所述方法制造的石墨烯。

背景技術(shù)

含有碳原子的物質(zhì)包括富勒烯，碳納米管，石墨烯和石墨。其中，石墨烯是結(jié)構(gòu)為碳原子的二維平面陣列的單原子層。

特別地，石墨烯具有相當穩(wěn)定和優(yōu)異的電性能、機械性能和化學性能以及優(yōu)異的導電性，由此與聚硅氧烷相比更快速地攜帶電子且使得與銅相比能夠施加更高的電流，自從基于2004年從石墨中分離石墨烯的方法的發(fā)現(xiàn)通過實驗證明了其，已經(jīng)對其進行了積極研究。

作為電子電路的基材，這樣的石墨烯備受關(guān)注，因為其可以大面積制造且具有電穩(wěn)定性、機械穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性以及優(yōu)異的導電性。

另外，石墨烯的電性能可以根據(jù)具有預(yù)定厚度的石墨烯的晶體方向而變化。因此，在用戶選擇的方向上表達電性能且由此可以容易地設(shè)計裝置。因此，石墨烯被有效地用于碳基電子或電磁裝置。

由此，可在作為催化劑基底的金屬層上形成石墨烯。在這方面，石墨烯具有負的熱膨脹系數(shù)，而金屬具有正的熱膨脹系數(shù)。因此，熱膨脹系數(shù)之差可能在石墨烯的制造期間在石墨烯中造成褶皺的形成。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明涉及一種用于生長具有高品質(zhì)的石墨烯的制造石墨烯的方法以及通過所述方法制造的石墨烯，其基本上消除了由相關(guān)技術(shù)的限制與缺點造成的一個或多個問題。

本發(fā)明的目的是提供一種制造石墨烯的方法以及通過所述方法制造的石墨烯，從而補償可能由金屬層與金屬層上形成的石墨烯之間的熱膨脹之差產(chǎn)生的現(xiàn)象，并由此生長具有高品質(zhì)的石墨烯。

本發(fā)明的其他優(yōu)點、目的以及特征將部分地闡述于下列說明中，且部分地在對以下進行檢查時對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說顯而易見，或者可以從本發(fā)明的實踐得知。本發(fā)明的目的及其它優(yōu)點可以通過描述在此的說明書和權(quán)利要求書以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)并獲得。

為了實現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如在本文中體現(xiàn)和廣泛描述的，制造石墨烯的方法包括：準備熱膨脹補償基底；在所述熱膨脹補償基底上形成金屬層以及在所述金屬層上形成石墨烯。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，制造石墨烯的方法包括：準備含有熱膨脹控制物質(zhì)的熱膨脹補償基底；在所述熱膨脹補償基底上形成金屬層以及在所述金屬層上形成石墨烯，其中所述熱膨脹控制物質(zhì)具有比所述金屬層更低的熱膨脹系數(shù)或者負熱膨脹系數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，制造石墨烯的方法包括：準備熱膨脹補償基底，其包含支撐基底和設(shè)置在所述支撐基底上的熱膨脹控制物質(zhì)，其中所述熱膨脹控制物質(zhì)具有-50ppm/K至5ppm/K的熱膨脹系數(shù)；在所述熱膨脹補償基底上形成金屬層以及在所述金屬層上形成石墨烯。

應(yīng)理解，本發(fā)明的上述一般描述和以下詳細描述都是示例性和說明性的，且旨在提供對所要求保護的本發(fā)明的進一步說明。

附圖說明

附圖被包括以提供本發(fā)明的進一步理解，并被并入且構(gòu)成本申請的一部分，附圖示出本發(fā)明的實施方式，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中：

圖1是示出制造石墨烯的方法的一個實例的流程圖；

圖2是示出在熱膨脹補償基底上形成金屬層的一個實例的剖視圖；

圖3是示出在熱膨脹補償基底上形成金屬層的另一實例的剖視圖；和

圖4是示出在金屬層上形成石墨烯的一個實例的剖視圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將詳細描述本發(fā)明的具體實施方式，在附圖中示出其實例。

然而，本發(fā)明允許各種修改和變化，且其具體實施方式描述于附圖中并將被詳細說明。本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為限于本文所闡述的實施方式，且包括符合與所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的主旨或范圍的修改、變化、等價物和替代。

應(yīng)理解，當諸如層、區(qū)域或基底的元件被稱為在另一元件“上”時，其可以直接在該元件上，或者也可以在其間存在一個或多個中間元件。

此外，應(yīng)理解，雖然在本文中可使用術(shù)語諸如“第一”和“第二”描述元件、組件、區(qū)域、層和/或部位，但是元件、組件、區(qū)域、層和/或部位不應(yīng)該受這些術(shù)語的限制。

圖1是示出制造石墨烯的方法的流程圖。在下文中，將參考圖1詳細描述制造石墨烯的方法。

如圖1中所示，首先，準備熱膨脹補償基底(S10)。

接下來，如圖2中所示，在熱膨脹補償基底10上形成金屬層20(S20)。