[发明专利]一种化学气相沉积制备石墨烯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备石墨烯的方法，特别是涉及通过化学气相沉积制备石墨烯的方法。

背景技术

石墨烯具有非常良好的性能，近些年已经成为科学家们研究的热点。石墨烯的制备方法较多，其中化学气相沉积法和化学还原法研究最多。在化学气相沉积过程中，衬底材料的选择非常重要，衬底材料选择较差，则会导致最终获得的石墨烯性能较差，如不具备良好的载流子迁移率等。因此开发一种具有良好的载流子迁移率的石墨烯，可以拓展石墨烯的市场空间。

发明内容

要解决的技术问题：常规化学气相沉积法制备得到的石墨烯载流子迁移率较低的问题。

一种化学气相沉积制备石墨烯的方法，包括以下步骤：（1）将衬底钴镍合金用质量分数为75%的乙醇溶液清洗三次，在50℃～80℃下烘干，优选烘干温度为60℃；（2）将钴镍合金衬底放入石英炉中，加热温度至880℃～890℃，升温速率为25℃/min，通氦气，氦气流速为50sccm；（3）保持温度在880℃～890℃下向石英炉中均匀加入乙苯；（4）将石英炉降温到室温，取出样品；（5）将样品进行超声处理，超声处理功率为800w，时间为60～90min，获得石墨烯。其中石英炉加热温度优选为885℃。

有益效果：化学气相沉积制备得到的石墨烯具有较大的载流子迁移率。

具体实施方式

实施例1

将衬底钴镍合金用质量分数为75%的乙醇溶液清洗三次，在50℃下烘干。将钴镍合金衬底放入石英炉中，加热温度至880℃，升温速率为25℃/min，通氦气，氦气流速为50sccm；保持温度在880℃下向石英炉中均匀加入乙苯；将石英炉降温到室温，取出样品；将样品进行超声处理，超声处理功率为800w，时间为60min，获得石墨烯。测定其载流子迁移率，载流子迁移率为1.57×10⁵cm²/Vs。

实施例2

将衬底钴镍合金用质量分数为75%的乙醇溶液清洗三次，在80℃下烘干。将钴镍合金衬底放入石英炉中，加热温度至890℃，升温速率为25℃/min，通氦气，氦气流速为50sccm；保持温度在890℃下向石英炉中均匀加入乙苯；将石英炉降温到室温，取出样品；将样品进行超声处理，超声处理功率为800w，时间为90min，获得石墨烯。测定其载流子迁移率，载流子迁移率为1.64×10⁵cm²/Vs。

实施例3

将衬底钴镍合金用质量分数为75%的乙醇溶液清洗三次，在60℃下烘干。将钴镍合金衬底放入石英炉中，加热温度至885℃，升温速率为25℃/min，通氦气，氦气流速为50sccm；保持温度在885℃下向石英炉中均匀加入乙苯；将石英炉降温到室温，取出样品；将样品进行超声处理，超声处理功率为800w，时间为75min，获得石墨烯。测定其载流子迁移率，载流子迁移率为1.59×10⁵cm²/Vs。

从以上三个实施例中可以看到，制备的产品都具有较高的载流子迁移率。