[发明专利]石墨烯基自组装多层纳米润滑薄膜的制备方法

权利要求书

1. 一种石墨烯基自组装多层纳米润滑薄膜的制备方法，其特征在于主要包括以下步骤：

（1）选取氨基硅烷偶联剂，溶解于体积比为丙酮：水=95：5的混合溶剂，配制氨基硅烷偶联剂稀溶液；

（2）将单晶硅基片浸于体积比为H₂SO₄：H₂O₂=7：3的溶液中，于90℃下处理0.5~1小时，用超纯水超声清洗后用氮气吹干，然后将其浸入上述配制的氨基硅烷偶联剂稀溶液中，静置0.5~1小时取出，在超纯水中超声清洗后用氮气吹干，得到表面组装有氨基硅烷偶联剂薄膜的单晶硅基片；

（3）将氧化石墨烯溶解于超纯水中，超声分散，配制氧化石墨烯稀溶液；

（4）将表面组装有氨基硅烷偶联剂薄膜的单晶硅基片浸入上述配制的氧化石墨烯稀溶液，于80℃下静置6~12小时后取出，在超纯水中超声清洗后用氮气吹干，得到表面组装有氧化石墨烯纳米片的单晶硅基片；

（5）选取低表面能硅烷分子，溶解于甲苯中，配制低表面能硅烷分子稀溶液；

（6）将表面组装有氧化石墨烯的单晶硅基片浸入上述配制的低表面能硅烷分子稀溶液，室温下静置2~12小时，取出后在80℃环境气氛中处理1~2小时，待自然冷却到室温时，取出样品，依次在甲苯、丙酮、超纯水中超声清洗2~5分钟，氮气吹干，即得氧化石墨烯基多层润滑薄膜。

2.如权利要求1所述的石墨烯基自组装多层纳米润滑薄膜的制备方法，其特征在于氨基硅烷偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷。

3.如权利要求1所述的石墨烯基自组装多层纳米润滑薄膜的制备方法，其特征在于低表面能硅烷分子为十八烷基三氯硅烷。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于氨基硅烷稀溶液的浓度为2 mmol/L~10 mmol/L；氧化石墨烯稀溶液浓度为 0.1~1.0 mg/mL；低表面能硅烷稀溶液的浓度为2 mmol/L~10 mmol/L。