[发明专利]一种化学镀镍石墨烯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及材料领域，尤其涉及化学镀镍石墨烯的制备方法。

背景技术

石墨烯（Graphene）是由碳原子以sp²杂化连接的单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状晶格结构的一种碳质新材料（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.），其基本结构单元为有机材料中最稳定的苯六元环。石墨烯是世界上最薄的二维材料，厚度仅为0.35nm；其强度是已测试材料中最高的（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.），达130GPa, 是钢的100多倍；其载流子迁移率达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迁移率的锑化铟材料的两倍，超过商用硅片迁移率的10倍以上，在特定条件下（如低温骤冷等），其迁移率甚至可达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.）；其热导率可达5000 W·m^-1·K^-1，是金刚石的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.）；还具有室温量子霍尔效应（Novoselov K. S., Jiang Z., Zhang Y., et al. Room-temperature quantum hall effect in grapheme [J]. Science, 2007, 315 (5817): 1379-1379.）及室温铁磁性（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.）等特殊性质，是继1985年发现富勒烯（Kroto H. W., Heath J. R., O'Brien S. C., et al. C60: Buckminsterfullerene [J]. Nature, 1985, 318 (6042): 162-163.）和1991年发现纳米碳管（Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon [J]. Nature, 1991, 354 (6348):56-58.）后的又一重大发现（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.），是目前材料科学和凝聚态物理领域最为活跃的研究对象，在电子、信息、能源、材料和生物医药等领域均展现出广阔的应用前景。