[发明专利]一种绝缘衬底上生长石墨烯的方法

权利要求书

1.一种绝缘衬底上生长石墨烯的方法，通过在绝缘衬底上依靠微颗粒生长 出石墨烯，具体步骤包括：

步骤1、选取绝缘衬底并对所述绝缘衬底进行清洗；

步骤2、在清洗后的绝缘衬底上分散摆放微颗粒；

步骤3、把摆放微颗粒的绝缘衬底放置在热灯丝化学气相沉积系统中，生 长制备出石墨烯；

步骤4、去除生长制备出石墨烯的绝缘衬底上的微颗粒，以获得生长在所 述绝缘衬底与所述微颗粒接触处的石墨烯。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述石墨烯的生长过程具体包括按 序进行的第一阶段和第二阶段，其中，所述第一阶段具体包括：通入预定量的 氢气或氢气和甲烷气体，生长预定时间；所述第二阶段具体包括：通入预定量 的氢气、甲烷以及硼掺杂氢气气体，生长预定时间。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一阶段中通入所述氢气和所 述甲烷气体，其中，所述氢气和所述甲烷气体的体积比为100:4，生长时间为 30分钟。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一阶段中通入所述氢气 100sccm，生长时间为20分钟。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的方法，其中，所述第二阶段中通入的 所述氢气、所述甲烷以及所述硼掺杂氢气气体的体积比为100:4:4，生长时间 为1.5小时。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的方法，其中，所述硼掺杂氢气气体采 用氢气携带有机液体硼源、氢气携带固态硼源或注入硼离子中的一种。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，所述热灯丝的温度为 1300℃，通过调节所述热灯丝与所述绝缘衬底之间的距离，使所述绝缘衬底温 度保持在900℃左右，反应气压控制为4kpa。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，所述热灯丝采用钽丝或 钨丝。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中，所述步骤4具体通过聚 焦离子束的探针、镊子去除所述微颗粒或直接震动去除所述微颗粒。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中，所述绝缘衬底采用二 氧化硅衬底、硅衬底或石英衬底中的一种，所述微颗粒为金刚石微颗粒。