[发明专利]石墨烯光子晶体复合薄膜的制备方法

摘要

一种石墨烯光子晶体复合薄膜的制备方法，包括①采用液相剥离法制备高品质石墨烯分散液：②配制石墨烯聚乙烯醇溶液；③配制聚乙烯基咔唑溶液；④利用旋涂仪在载玻片上交替悬涂所述的聚乙烯基咔唑溶液和石墨烯聚乙烯醇溶液；⑤筛选石墨烯光子晶体复合薄膜成品。本发明具有研制低成本、高效能的石墨烯非线性光学器件提供了重要的制备方法。

主权项

一种石墨烯光子晶体复合薄膜的制备方法，其特征在于该制备方法包括下列步骤：①采用液相剥离法制备高品质石墨烯分散液：按5g/L的比例，将纯净的石墨片加入到浓度为0.1g/L的胆酸钠水溶液中形成混合物，将该混合物放入超声槽中，超声24h，静置24h，将混合物以1500rpm的转速进行离心，离心时间为90min，用吸管取出离心后的液体的中间部分，得到石墨烯悬浮液；②配制石墨烯聚乙烯醇溶液；按8～24g/L的比例，将聚乙烯醇粉末放入所述的石墨烯悬浮液中，搅拌并加热至70～99℃，直至聚乙烯醇粉末完全溶解；完全溶解后，用磁力搅拌器在常温下以200～400rpm的转速搅拌6～8h形成均匀的混合溶液，形成石墨烯聚乙烯醇溶液；③配制聚乙烯基咔唑溶液；按10～30g/L的比例，将聚乙烯基咔唑粉末放入甲苯溶液中，搅拌并加热至40～60℃，直至聚乙烯基咔唑粉末完全溶解，形成聚乙烯基咔唑溶液；④利用旋涂仪，以4000～7000rpm的转速将所述的聚乙烯基咔唑溶液和石墨烯聚乙烯醇溶液依次交替悬涂在载玻片上共6～24次，即3～12次聚乙烯基咔唑、3～12次石墨烯聚乙烯醇，制成石墨烯光子晶体复合薄膜；⑤筛选石墨烯光子晶体复合薄膜成品：对所述的石墨烯光子晶体复合薄膜进行透射光谱测量，挑选出在500～1500nm波段的最低透过率小于70%的石墨烯光子晶体复合薄膜作为成品。