[发明专利]透射电镜微栅及透射电镜微栅的制备方法

说明书

本发明涉及一种透射电镜微栅及透射电镜微栅的制备方法。所述透射电镜微栅包括一多孔氮化硅基底和一设置于多孔氮化硅基底表面的石墨烯层，所述多孔氮化硅基底具有多个通孔，所述石墨烯层覆盖所述多孔氮化硅基底的多个通孔并在所述多个通孔的位置悬空。所述透射电镜微栅的制备方法为利用一碳纳米管膜结构将一石墨烯层转移至一多孔氮化硅基底的表面，然后去除所述碳纳米管膜结构，从而得到一透射电镜微栅。

技术领域

本发明涉及一种透射电镜微栅及透射电镜微栅的制备方法。

背景技术

在透射电子显微镜中，微栅是用于承载粉末样品，进行透射电子显微镜高分辨像(HRTEM)观察的重要工具。随着纳米材料研究的不断发展，微栅在纳米材料的电子显微学表征领域的应用日益广泛。现有技术中，该应用于透射电子显微镜的微栅通常是在铜网或镍网等金属载体上覆盖一层多孔有机膜，再蒸镀一层非晶碳膜制成的。然而，在实际应用中，在观察纳米级颗粒的透射电镜高分辨像时，微栅中的非晶碳膜较厚，衬度噪声较大，对纳米级颗粒的透射电镜成像分辨率的提高影响很大，尤其是对于尺寸小于5nm的颗粒。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种对于纳米级颗粒，更容易获得透射电镜高分辨像的透射电镜微栅及其制备方法。

一种透射电镜微栅，包括一多孔氮化硅基底和一设置于多孔氮化硅基底表面的石墨烯层，所述多孔氮化硅基底具有多个通孔，所述石墨烯层覆盖所述多孔氮化硅基底的多个通孔并在所述多个通孔的位置悬空。

一种透射电镜微栅的制备方法，其具体包括以下步骤：提供一基底，在所述基底的表面形成一石墨烯层；将一碳纳米管膜结构覆盖于所述基底形成有石墨烯层的表面；用腐蚀液去除所述基底，将所述石墨烯层与所述碳纳米管膜结构形成的石墨烯层/碳纳米管膜结构复合结构置于一清洗液清洗；提供一多孔氮化硅基底，所述多孔氮化硅基底具有多个通孔，利用所述多孔氮化硅基底从清洗液中捞起所述石墨烯层/碳纳米管膜结构复合结构，使所述石墨烯层与所述多孔氮化硅基底贴合并覆盖所述多个通孔；去除所述碳纳米管膜结构，所述石墨烯层转移至所述多孔氮化硅基底的表面，并在所述多个通孔的位置悬空，形成一透射电镜微栅。

与现有技术相比，本发明利用一碳纳米管膜结构将一石墨烯层转移至一多孔氮化硅基底的表面而得到一透射电镜微栅，转移后的石墨烯干净、无破损、完整度高；并且石墨烯层具有极薄的厚度，在透射电镜观察中产生的衬度噪声较小，从而可获得分辨率较高的透射电镜照片。

附图说明

图1为本发明实施例提供的透射电镜微栅的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的制备透射电镜微栅的工艺流程图。

图3为生长于铜箔表面的单层石墨烯的光学显微镜照片。

图4为将碳纳米管膜结构覆盖于所述铜箔生长有石墨烯层的表面的光学显微镜照片。

图5为转移后的石墨烯层的透射电镜照片。

主要元件符号说明

透射电镜微栅 10

多孔氮化硅基底 101

石墨烯层 102

通孔 103

衬底 104

窗口 105

基底 106

碳纳米管膜结构 107