[发明专利]一种石墨烯夹心分子器件的构筑方法

摘要

本发明提供一种石墨烯夹心分子器件的构筑方法。制备单面选择性亲水石墨烯与单面选择性亲油石墨烯，在空气、己烷、水、四氯化碳构成的气液界面、液液界面自组装制备单层石墨烯薄膜；将量子点、纳米颗粒、纳米片等注入相应溶剂层，慢速抽取液体，免转移步骤直接构筑石墨烯夹心分子器件。本发明所述方法通过配置分层溶液省去了传统的转移步骤，使单分子薄膜免受破坏，适用于硅量子点、碳纳米管、富勒醇、纳米片、纳米线、金属纳米颗粒等，可制备多种石墨烯夹心分子器件，应用潜力巨大。

主权项

1.一种石墨烯夹心分子器件的构筑方法，包括如下步骤：(1)运用熔融盐法将无水三氯化铁与石墨混合加热制备二阶石墨插层化合物，采用氧化剂和浓酸对二阶石墨烯插层化合物进行氧化插层，清洗后，加入过量双氧水剥离碳层，得到单面选择性氧化石墨烯；(2)将单面选择性氧化石墨烯材料超声分散于水与酒精混合溶液中，将油胺或油酸加入，加热并不停搅拌，得到单面选择性亲油石墨烯；(3)利用己烷、水、四氯化碳其中两种或三种配置分层溶液，将单面选择性亲油石墨烯材料放入己烷和四氯化碳溶剂中，利用其特有的亲油疏油性，疏油面向上接触空气或者水溶液，亲油面向下接触己烷和四氯化碳，单面选择性亲油石墨烯分散在气液界面或液液界面，自组装成单层石墨烯薄膜；(4)将单面选择性亲水石墨烯材料放入水中，利用其特有的疏水亲水性，疏水面向上接触空气或者己烷，亲水面在下接触水溶液，单面选择性亲水石墨烯材料分散在气液界面或液液界面，自组装成单层石墨烯薄膜；(5)将硅量子点、碳纳米管、富勒醇、纳米片、纳米线、金属纳米颗粒等分散在己烷、水或四氯化碳溶剂中，通过注射器注入相应溶剂层；(6)慢速抽取液体，免转移步骤直接构筑石墨烯夹心分子器件。