一种大单晶双层石墨烯及其制备方法与流程

文档序号:16973593发布日期:2019-02-26 18:46阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种大单晶双层石墨烯的制备方法,包括如下步骤:

利用单层石墨烯作为种子层,采用化学气相沉积法在覆盖所述单层石墨烯的绝缘衬底上生长石墨烯,即在所述绝缘衬底上得到双层石墨烯;

所述化学气相沉积法包括如下步骤:

将所述绝缘衬底和盛放有催化剂的石英管放置于反应腔中,且所述绝缘衬底与所述石英管之间设有间距;向所述反应腔中通入碳源和载气,加热所述反应腔,即在所述单层石墨烯上生长石墨烯得到所述双层石墨烯;

所述催化剂为纳米铜粉;

所述间距为5~10cm。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述绝缘衬底为镀有二氧化硅的硅衬底或蓝宝石衬底。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:

所述石英管靠近所述反应腔的进气口端,且所述石英管的开口朝向所述反应腔的进气口。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:加热所述反应腔的温度至800~1040℃;

所述生长的时间为0.5~2小时。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:所述碳源为碳源气、液态碳源或固态碳源;

所述载气为氢气;

通入所述碳源气的速率为5~20 sccm;

通入所述载气的速率为10~500 sccm。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:通入所述碳源和所述载气之前,所述方法还包括将所述绝缘衬底在800~1040℃下退火处理1~3小时的步骤;

所述退火处理之前,对所述反应腔进行抽真空,并通入氢气。

7.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:在铜衬底上生长制备所述单层石墨烯;

采用湿法转移法将所述单层石墨烯转移至所述绝缘衬底上。

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