[發明專利]一種二維材料轉移方法

有效

• 申請號: 202011363291.2
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112578669B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 韓傳余;馬博;王小力
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

1.一種二維材料轉移方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、在載玻片下表面涂布粘性隨溫度反向變化的材料，粘取待轉移二維材料；

步驟2、將待轉移二維材料與二維材料受體準確定位；

2.1)采用高倍顯微鏡清晰獲取二維材料受體的圖像，并以高倍顯微鏡透鏡的正中心位置為零點，建立xoy平面坐標；

2.2)識別二維材料受體的幾何中點，并采用微位移臺控制二維材料受體移動，使二維材料受體的幾何中心點與xoy平面的零點處重合；

2.3)三維機械臂將載玻片移到高倍顯微鏡清晰識別區域，利用CNN人工神經網絡自動識別技術識別待轉移二維材料的圖形和位置，計算待轉移二維材料的幾何中心點位置；

2.4)計算待轉移二維材料的幾何中心點到xoy平面零點的距離，沿兩點間的直線，三維機械臂將待轉移二維材料的幾何中點移向xoy平面的零點；

2.5)高倍顯微鏡多次識別待轉移二維材料的中點坐標位置，直至其處于xoy平面的零點；

2.6)三維機械臂向下降落，使待轉移二維材料移動至二維材料受體上方100μm～200μm處，使待轉移二維材料和二維材料受體清晰地進入到高倍顯微鏡視野范圍內；

2.7)采用微位移臺控制二維材料受體在水平面上繞中心軸360°旋轉，每0.5°～1°采樣一次，定義每個采樣角度下待轉移二維材料和二維材料受體的重疊區域面積為S1，二維材料受體面積為S2，計算每個采樣角度下S1和S2的重疊率o(％)

o(％)＝S1/S2

找出最大重疊率對應的角度，然后將微位移臺轉動到這個角度，完成待轉移二維材料與二維材料受體準確定位；

步驟3、將載玻片放置在二維材料受體表面，加熱載玻片將待轉移二維材料轉移到二維材料受體上。

2.根據權利要求1所述一種二維材料轉移方法，其特征在于：步驟1中，所述粘性隨溫度反向變化的材料為PDMS，厚度100μm～500μm。

3.根據權利要求1所述一種二維材料轉移方法，其特征在于：步驟1中，采用微米級自動控制的三維機械臂夾持載玻片粘取待轉移二維材料；步驟3中，采用所述三維機械臂將載玻片放置在二維材料受體表面。

4.根據權利要求1所述一種二維材料轉移方法，其特征在于：

步驟2.3)具體為：

通過MATLAB獲取二維材料受體的邊界擬合函數f(x,y)，積分計算其幾何中心點(x，y)：

5.根據權利要求1至4之任一所述一種二維材料轉移方法，其特征在于：

步驟1中，所述載玻片為標準載玻片，尺寸為25.4mm×76.2mm，厚1mm；

步驟3中，采用鎢漿印刷工藝制作的加熱片進行加熱，加熱溫度為90℃～100℃。