[发明专利]一种石墨烯纳米孔洞的制备方法

摘要

本发明公开了一种石墨烯纳米孔洞的制备方法，属于薄膜材料微纳加工领域领域。该方法采用化学气象沉积法(CVD)在金属铜薄膜上制备石墨烯，利用石墨烯表面本征的缺陷结构制备石墨烯纳米孔洞，其孔径大小可为几纳米至数百纳米。该石墨烯纳米孔洞具有精度高、孔洞深度在单原子水平、便于化学修饰、可导电、使用寿命长、成本低廉等诸多优点。本发明将在单分子检测、电化学操控、生物识别等领域具有较大应用。

主权项

一种石墨烯纳米孔洞的制备方法，其制备步骤包括：1)以金属铜薄膜作为生长石墨烯的催化剂，利用化学气相沉积法，在上述金属铜薄膜上制备石墨烯层，具体包括：通入氢气和氩气，待温度升到600‑1100°C后，先令金属退火一段时间，然后通入甲烷、乙烯或者乙炔碳源，碳源在高温作用下会发生裂解，然后在金属铜薄膜的催化作用下金属铜薄膜表面生长有带缺陷的石墨烯，等温度下降到室温后，将包裹石墨烯的金属铜薄膜从反应炉中取出；2)利用氧等离子体刻蚀技术将金属铜薄膜背面的石墨烯刻蚀掉；3)将上述带有石墨烯的金属铜薄膜放于酸性溶液中，酸溶液会刻蚀掉石墨烯上的缺陷结构后，会在相应位置形成石墨烯纳米孔洞；4)刻蚀掉金属铜薄膜，将带有孔洞结构的石墨烯转移到基底上。