[發(fā)明專(zhuān)利]一種金剛石-石墨烯異質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611206231.3
• 申請(qǐng)日: 2016-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108238597A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴丹;林正得;江南;劉穎
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C01B32/184
• 分類(lèi)號(hào): C01B32/184
• 代理公司: 上海一平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31266
• 代理人: 馬思敏;崔佳佳

1.一種金剛石-石墨烯異質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括步驟：

(a)將鍍有金屬介質(zhì)膜的金剛石放入管式爐內(nèi)，在氫氣通入下，快速升溫，退火處理后冷卻(優(yōu)選冷卻至室溫)，得到金剛石-金屬介質(zhì)膜-石墨烯復(fù)合材料；

(b)對(duì)所述的金剛石-金屬介質(zhì)膜-石墨烯復(fù)合材料進(jìn)行刻蝕，得到所述的金剛石-石墨烯異質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料。

2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(a)中通入氫氣的濃度為1-50sccm。

3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(a)中反應(yīng)過(guò)程中的壓強(qiáng)為0.01-0.50Torr。

4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(a)中的金屬介質(zhì)膜的厚度為1-1000nm。

5.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(a)中的金剛石選自下組：?jiǎn)尉Ы饎偸⒍嗑Ы饎偸?、聚晶金剛石，或其組合。

6.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(a)中的金屬介質(zhì)膜選自下組：銅膜、鎳膜、金膜、鉑膜、鐵膜、釕膜，或其復(fù)合膜。

7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(a)升溫后的溫度為600-1500℃。

8.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(b)中的刻蝕是用刻蝕液進(jìn)行刻蝕，且所述刻蝕液為CuSO₄和HCl的混和水溶液，其中CuSO₄的量為0.1-1mol/L，HCl的量為10-20mol/L。

9.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(a)中的鍍有金屬介質(zhì)膜的金剛石制備方法包括：

(i)將金剛石放入清洗液中，加熱浸泡后取出，清洗并干燥；

(ii)將所述步驟(a)干燥后的金剛石表面鍍上金屬介質(zhì)膜。

10.如權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(ii)中鍍膜的方式選自下組：電子束蒸發(fā)、熱蒸鍍、磁控濺射，或其組合方式。