一种大面积高质量石墨烯的转移方法与流程

文档序号:14075523阅读:1623来源:国知局
一种大面积高质量石墨烯的转移方法与流程
本发明涉及材料科学
技术领域
,具体涉及一种大面积高质量石墨烯的转移方法。
背景技术
:自2004年石墨烯被发现以来,石墨烯的研究收到了世界各国科学家的高度重视。石墨烯由单层的碳原子紧密堆叠而成的二维材料,具有独特的电子性能,可广泛应用于透明电极、场效应晶体管、传感器等方面,受到了产业界的极度关注。可控制备高质量、大面积高质量单层、单晶石墨烯是石墨烯合成的趋势。石墨烯的主要制备方法有机械剥离法、化学剥离法、sic外延生长法、化学气相沉积(cvd)法等,其中,cvd法在制备大面积高质量、高质量、层数可控的石墨烯方面,具有独特的优势。并且,以cu为基体的cvd法已经发展成迄今为止最具前景的大面积高质量单层石墨烯合成法。然而,制备出高质量的石墨烯只是石墨烯应用的第一步,要使石墨烯在应用领域有所突破,石墨烯的转移技术是不可或缺的工艺手段。因为要制备石墨烯器件(透明导电膜、场效应晶体管等),需要将其转移至相对应的目标基底上(如sio2、pet等),因而转移得到的石墨烯的优劣将影响器件的最终性能,因此,石墨烯的发展前景与其转移技术的发展是密不可分的。但是,目前石墨烯的转移技术的发展还不尽人意:在转移过程中,石墨烯薄膜容易产生褶皱、容易破损坏、石墨烯表面有聚合物残余等,这就在一定程度上限制了石墨烯的应用与发展。技术实现要素:针对上述问题,本发明的目的是提供一种大面积高质量石墨烯的转移方法,本发明转移得到的石墨烯无褶皱、无破损,实现了石墨烯大面积、高质量转移。为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:一种大面积高质量石墨烯的转移方法,包括如下步骤:(1)将生长在铜箔上的石墨烯夹在两片光滑的玻璃间,过滚压设备,使石墨烯/cu展平;(2)将展平后的石墨烯/cu置于传送带上以一定速度进行传送,并在传送过程中在石墨烯/cu的一表面上均匀喷涂上pmma浆料;(3)将喷涂好pmma的石墨烯/cu放在加热台上加热,加热温度达到(高于)pmma的玻璃化转变温度,加热15-30min,得到pmma/石墨烯/cu;(4)将pmma/石墨烯/cu的未喷涂pmma的一面朝下接触刻蚀液,刻蚀cu,得到pmma/石墨烯;(5)将刻蚀好的pmma/石墨烯转移至清洗液中,缓慢下降清洗液液面,得到干净的pmma/石墨烯,再将干净的pmma/石墨烯平铺至目标基底上,得到pmma/石墨烯/目标基底;(6)将pmma/石墨烯/目标基底晾干后,放入高压加热箱中,先常压加热,然后通入氮气,再高压加热,去除石墨烯与目标基底间的微小气泡;(7)用深紫外光照射pmma/石墨烯/目标基底,照射时间为1-3h,使pmma裂解,便于下一步去除pmma;(8)将经过深紫外线照射过的pmma/石墨烯/目标基底固定在装有丙酮的pmma去除装置中的丙酮上方,且喷涂有pmma的表面朝下,加热,产生丙酮蒸汽,通过丙酮蒸汽溶解pmma;最后,将石墨烯/目标基底分别浸泡在无水乙醇和去离子水中,氮气吹干,即得到转移后的大面积高质量、高质量的石墨烯薄膜。优选地,所述的滚压速度为2-5cm/min,传送速度为2-10cm/s。优选地,步骤(2)所述的pmma浆料中pmma含量为1%-3%(w/w),溶剂为乙酸乙酯,喷涂速度为5-10ml/s。优选地,步骤(4)所述刻蚀液为10-12%(w/v)的过硫酸铵水溶液,所述刻蚀时间为25-35min。优选地,步骤(5)所述转移具体为先将干净的、表面光滑的转移板固定在一刻蚀、清洗装置中,将刻蚀、清洗装置中的刻蚀液缓慢放出,以降低液面,使石墨烯/pmma平整的贴在转移板上,拿出贴于转移板上的石墨烯/pmma;再往所述刻蚀、清洗装置中放入去离子水,将贴于转移板上的石墨烯/pmma缓慢斜插入去离子水中,浸泡60min,清洗干净,得到干净的石墨烯/pmma。优选地,步骤(5)所述将干净的石墨烯/pmma平铺至目标基底上具体为将平整的固定在转移板上的目标基底固定在所述清洗装置中,打开出水阀,缓慢放出去离子水,降低液面,使石墨烯/pmma平整地贴在目标基底上,室温晾干,即得到pmma/石墨烯/目标基底。优选地,所述目标基底为聚对苯二甲酸乙二醇酯pet、聚萘二甲酸乙二醇酯pen、聚酰亚胺pi、玻璃、硅片中的一种。优选地,所述刻蚀、清洗装置包括装置本体、设于所述装置本体内的第一固定栓及设于所述装置本体外的排液阀。优选地,步骤(6)所述常压加热具体为先于40-70℃下加热10-30min,升温至100℃后,再于100℃下加热10-30min;所述高压加热具体为先于压力为200-500kpa、温度为100℃下高压加热10-20min,再于压力为200-500kpa、温度为120-150℃下高压加热15-30min。优选地,步骤(8)所述装有丙酮的pmma去除装置包括装置壳体,所述装置壳体的内底部设有用以加热丙酮的加热器,所述装置壳体的的相对内侧壁上还设有用以固定所述pmma/石墨烯/目标基底的第二固定栓。综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果为:本发明通过展平、刻蚀、清洗、高压加热和深紫外光照射等步骤,使石墨烯与目标基底充分贴合,及使pmma充分去除干净,最终使转移的石墨烯电阻较小并且均匀,无褶皱、无破损,实现了石墨烯大面积、高质量转移。附图说明图1为本发明实施例1中刻蚀、清洗装置的结构示意图;图2为本发明实施例1中pmma去除装置的结构示意图;图3为本发明实施例1得到的石墨烯的通道电阻统计结果直方图。图中,1-装置本体,2-第一固定栓,3-排液阀,4-转移板,5-刻蚀液或清洗液,6-石墨烯/pmma,7-装置壳体,8-丙酮加热器,9-第二固定栓,10-pmma/石墨烯/pet,11-丙酮蒸汽。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的
技术领域
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。以下所述转移板为玻璃板。实施例1一种大面积高质量石墨烯的转移方法,包括如下步骤:(1)以cu为生长基底,用化学沉积法制备出石墨烯。裁剪50cm*50cm的生长好的石墨烯/cu,将石墨烯/cu平铺在干净的、表面光滑的玻璃上,用另一块相同的玻璃夹住石墨烯/cu。过滚压组,滚压的速度为5cm/min,使石墨烯/cu展平。(2)将展平后的石墨烯/cu置于传送带上以2cm/s的速度进行传送,同时传送带上方设有pmma喷涂阵列,在传送过程中通过pmma喷涂阵列将pmma浆料均匀喷涂在石墨烯/cu的一表面上。其中,pmma浆量中pmma含量为1.5%(w/w),溶剂为乙酸乙酯,喷涂速度为10ml/s。(3)将喷涂好pmma的石墨烯/cu放在加热台上加热,此时可不要通入氮气加压,加热至高于pmma的玻璃化转变温度即150℃,持续15min,使pmma紧密贴合在石墨烯表面,得到pmma/石墨烯/cu。(4)将pmma/石墨烯/cu放到一刻蚀、清洗装置中的刻蚀液上且未喷涂pmma的一面朝下接触刻蚀液,刻蚀cu,其中刻蚀液为10%(w/v)的过硫酸铵水溶液,刻蚀时间为30min,铜被刻蚀干净后,得到pmma/石墨烯。(5)将干净的、表面光滑的转移板斜插入并固定在上述刻蚀、清洗装置中,将刻蚀、清洗装置中的刻蚀液缓慢放出,以降低液面,使石墨烯/pmma平整的贴在转移板上,拿出贴于转移板上的石墨烯/pmma;再往所述刻蚀、清洗装置中放入去离子水,将贴于转移板上的石墨烯/pmma缓慢斜插入去离子水中,浸泡60min,清洗干净,得到干净的石墨烯/pmma。再将平整的固定在转移板上的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)固定在所述刻蚀、清洗装置中,打开出排液阀,缓慢放出去离子水,降低液面,使石墨烯/pmma平整地平铺在目标基底上,室温晾干,即得到pmma/石墨烯/pet。其中,所述刻蚀、清洗装置如图1所示,包括装置本体1、设于装置本体1内的第一固定栓2及设于装置本体1外的排液阀3,光滑表面的转移板或固定有目标基底聚对苯二甲酸乙二醇酯的转移板4斜插入装有刻蚀液或清洗液5的装置本体1内,石墨烯/pmma6漂在刻蚀液或清洗液5的表面。(6)将pmma/石墨烯/pet晾干后,放入高压加热箱中,先常压加热,加热程序为先于50℃下加热10min,升温至100℃后,再于100℃下加热10min;然后通入氮气,再高压加热,高压加热程序为先于压力为200kpa、温度为100℃下高压加热10min,再于压力为200kpa、温度为150℃下高压加热30min,以去除石墨烯与pet间的微小气泡。温度为120-150℃下高压加热15-30min。(7)用深紫外光照射pmma/石墨烯/pet,照射时间为1h,使pmma裂解,便于下一步去除pmma,避免石墨烯表面的pmma残余;(8)将经过深紫外线照射过的pmma/石墨烯/pet固定在装有丙酮的pmma去除装置中的丙酮上方,且喷涂有pmma的表面朝下,加热,产生丙酮蒸汽,通过丙酮蒸汽溶解pmma,以高效去除pmma,去除时间为30min。最后,将石墨烯/pet先用丙酮冲洗,再分别浸泡在无水乙醇和去离子水中,氮气吹干,即得到转移好的pet/石墨烯,转移的石墨烯无褶皱、无破损,面积为50cm*50cm,实现了石墨烯大面积、高质量的转移。其中,装有丙酮的pmma去除装置如图2所示,包括装置壳体7,装置壳体7的内底部设有丙酮加热器8,装置壳体7的的相对内侧壁上还设有用以固定所述pmma/石墨烯/pet10的第二固定栓9,丙酮加热器8启动后产生丙酮蒸汽11,以溶解pmma/石墨烯/pet10上的pmma。实施例2一种大面积高质量石墨烯的转移方法,包括如下步骤:(1)以cu为生长基底,用化学沉积法制备出石墨烯。裁剪50cm*50cm的生长好的石墨烯/cu,将石墨烯/cu平铺在干净的、表面光滑的玻璃上,用另一块相同的玻璃夹住石墨烯/cu。过滚压组,滚压的速度为2cm/min,使石墨烯/cu展平。(2)将展平后的石墨烯/cu置于传送带上以8cm/s的速度进行传送,同时传送带上方设有pmma喷涂阵列,在传送过程中通过pmma喷涂阵列将pmma浆料均匀喷涂在石墨烯/cu的一表面上。其中,pmma浆量中pmma含量为1%(w/w),溶剂为乙酸乙酯,喷涂速度为5ml/s。(3)将喷涂好pmma的石墨烯/cu放在加热台上加热,此时可不要通入氮气加压,加热至高于pmma的玻璃化转变温度即130℃,持续20min,使pmma紧密贴合在石墨烯表面,得到pmma/石墨烯/cu。(4)将pmma/石墨烯/cu放到一刻蚀、清洗装置中的刻蚀液上且未喷涂pmma的一面朝下接触刻蚀液,刻蚀cu,其中刻蚀液为11%(w/v)的过硫酸铵水溶液,刻蚀时间为35min,铜被刻蚀干净后,得到pmma/石墨烯。(5)将干净的、表面光滑的转移板固定在上述刻蚀、清洗装置中,将刻蚀、清洗装置中的刻蚀液缓慢放出,以降低液面,使石墨烯/pmma平整的贴在转移板上,拿出贴于转移板上的石墨烯/pmma;再往所述刻蚀、清洗装置中放入去离子水,将贴于转移板上的石墨烯/pmma缓慢斜插入去离子水中,浸泡60min,清洗干净,得到干净的石墨烯/pmma。再将平整的固定在转移板上的聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)固定在所述刻蚀、清洗装置中,打开出排液阀,缓慢放出去离子水,降低液面,使石墨烯/pmma平整地平铺在目标基底pen上,室温晾干,即得到pmma/石墨烯/pen。其中,所述刻蚀、清洗装置的结构与实施例1中的相同,在此不再复述。(6)将pmma/石墨烯/pen晾干后,放入高压加热箱中,先常压加热,加热程序为先于40℃下加热30min,升温至100℃后,再于100℃下加热30min;然后通入氮气,再高压加热,高压加热程序为先于压力为500kpa、温度为100℃下高压加热15min,再于压力为200kpa、温度为120℃下高压加热30min,以去除石墨烯与pen间的微小气泡。(7)用深紫外光照射pmma/石墨烯/pen,照射时间为2h,使pmma裂解,便于下一步去除pmma,避免石墨烯表面的pmma残余;(8)将经过深紫外线照射过的pmma/石墨烯/pen固定在装有丙酮的pmma去除装置中的丙酮上方,且喷涂有pmma的表面朝下,加热,产生丙酮蒸汽,通过丙酮蒸汽溶解pmma,以高效去除pmma,去除时间为30min。最后,将石墨烯/pen先用丙酮冲洗,再分别浸泡在无水乙醇和去离子水中,氮气吹干,即得到转移好的石墨烯/pen,转移的石墨烯无褶皱、无破损,面积为50cm*50cm,实现了石墨烯大面积、高质量的转移。其中,装有丙酮的pmma去除装置的结构与实施例1中的相同,在此不再复述。实施例3一种大面积高质量石墨烯的转移方法,包括如下步骤:(1)以cu为生长基底,用化学沉积法制备出石墨烯。裁剪50cm*50cm的生长好的石墨烯/cu,将石墨烯/cu平铺在干净的、表面光滑的玻璃上,用另一块相同的玻璃夹住石墨烯/cu。过滚压组,滚压的速度为3cm/min,使石墨烯/cu展平。(2)将展平后的石墨烯/cu置于传送带上以10cm/s的速度进行传送,同时传送带上方设有pmma喷涂阵列,在传送过程中通过pmma喷涂阵列将pmma浆料均匀喷涂在石墨烯/cu的一表面上。其中,pmma浆量中pmma含量为3%(w/w),溶剂为乙酸乙酯,喷涂速度为8ml/s。(3)将喷涂好pmma的石墨烯/cu放在加热台上加热,此时可不要通入氮气加压,加热至高于pmma的玻璃化转变温度即150℃,持续30min,使pmma紧密贴合在石墨烯表面,得到pmma/石墨烯/cu。(4)将pmma/石墨烯/cu放到一刻蚀、清洗装置中的刻蚀液上且未喷涂pmma的一面朝下接触刻蚀液,刻蚀cu,其中刻蚀液为12%(w/v)的过硫酸铵水溶液,刻蚀时间为25min,铜被刻蚀干净后,得到pmma/石墨烯。(5)将干净的、表面光滑的转移板固定在上述刻蚀、清洗装置中,将刻蚀、清洗装置中的刻蚀液缓慢放出,以降低液面,使石墨烯/pmma平整的贴在转移板上,拿出贴于转移板上的石墨烯/pmma;再往所述刻蚀、清洗装置中放入去离子水,将贴于转移板上的石墨烯/pmma缓慢斜插入去离子水中,浸泡60min,清洗干净,得到干净的石墨烯/pmma。再将平整的固定在转移板上的聚酰亚胺(pi)固定在所述刻蚀、清洗装置中,打开出排液阀,缓慢放出去离子水,降低液面,使石墨烯/pmma平整地平铺在目标基底pi上,室温晾干,即得到pmma/石墨烯/pi。其中,所述刻蚀、清洗装置的结构与实施例1中的相同,在此不再复述。(6)将pmma/石墨烯/pi晾干后,放入高压加热箱中,先常压加热,加热程序为先于70℃下加热20min,升温至100℃后,再于100℃下加热20min;然后通入氮气,再高压加热,高压加热程序为先于压力为300kpa、温度为100℃下高压加热10min,再于压力为300kpa、温度为135℃下高压加热25min,以去除石墨烯与pi间的微小气泡。(7)用深紫外光照射pmma/石墨烯/pi,照射时间为3h,使pmma裂解,便于下一步去除pmma,避免石墨烯表面的pmma残余;(8)将经过深紫外线照射过的pmma/石墨烯/pi固定在装有丙酮的pmma去除装置中的丙酮上方,且喷涂有pmma的表面朝下,加热,产生丙酮蒸汽,通过丙酮蒸汽溶解pmma,以高效去除pmma,去除时间为30min。最后,将石墨烯/pi先用丙酮冲洗,再分别浸泡在无水乙醇和去离子水中,氮气吹干,即得到转移好的石墨烯/pi,转移的石墨烯无褶皱、无破损,面积为50cm*50cm,实现了石墨烯大面积、高质量的转移。其中,装有丙酮的pmma去除装置的结构与实施例1中的相同,在此不再复述。实施例4一种大面积高质量石墨烯的转移方法,包括如下步骤:(1)以cu为生长基底,用化学沉积法制备出石墨烯。裁剪50cm*50cm的生长好的石墨烯/cu,将石墨烯/cu平铺在干净的、表面光滑的玻璃上,用另一块相同的玻璃夹住石墨烯/cu。过滚压组,滚压的速度为5cm/min,使石墨烯/cu展平。(2)将展平后的石墨烯/cu置于传送带上以2cm/s的速度进行传送,同时传送带上方设有pmma喷涂阵列,在传送过程中通过pmma喷涂阵列将pmma浆料均匀喷涂在石墨烯/cu的一表面上。其中,pmma浆量中pmma含量为1.5%(w/w),溶剂为乙酸乙酯,喷涂速度为10ml/s。(3)将喷涂好pmma的石墨烯/cu放在加热台上加热,此时可不要通入氮气加压,加热至高于pmma的玻璃化转变温度即140℃,持续18min,使pmma紧密贴合在石墨烯表面,得到pmma/石墨烯/cu。(4)将pmma/石墨烯/cu放到一刻蚀、清洗装置中的刻蚀液上且未喷涂pmma的一面朝下接触刻蚀液,刻蚀cu,其中刻蚀液为12%(w/v)的过硫酸铵水溶液,刻蚀时间为25min,铜被刻蚀干净后,得到pmma/石墨烯。(5)将干净的、表面光滑的转移板固定在上述刻蚀、清洗装置中,将刻蚀、清洗装置中的刻蚀液缓慢放出,以降低液面,使石墨烯/pmma平整的贴在转移板上,拿出贴于转移板上的石墨烯/pmma;再往所述刻蚀、清洗装置中放入去离子水,将贴于转移板上的石墨烯/pmma缓慢斜插入去离子水中,浸泡60min,清洗干净,得到干净的石墨烯/pmma。(6)清洗钢化玻璃。钢化玻璃浸泡在丙酮中,超声清洗30min。然后将钢化玻璃浸泡在无水乙醇中,超声清洗30min。最后用去离子水反复冲洗干净。再将干净的钢化玻璃固定在所述刻蚀、清洗装置中,打开出排液阀,缓慢放出去离子水,降低液面,使石墨烯/pmma平整地平铺在钢化玻璃上,室温晾干,即得到pmma/石墨烯/钢化玻璃。其中,所述刻蚀、清洗装置的结构与实施例1中的相同,在此不再复述。(7)将pmma/石墨烯/钢化玻璃晾干后,放入高压加热箱中,先常压加热,加热程序为先于50℃下加热10min,升温至100℃后,再于100℃下加热10min;然后通入氮气,再高压加热,高压加热程序为先于压力为200kpa、温度为100℃下高压加热10min,再于压力为200kpa、温度为150℃下高压加热30min,以去除石墨烯与钢化玻璃间的微小气泡。(8)用深紫外光照射pmma/石墨烯/钢化玻璃,照射时间为1h,使pmma裂解,便于下一步去除pmma,避免石墨烯表面的pmma残余;(9)将经过深紫外线照射过的pmma/石墨烯/钢化玻璃固定在装有丙酮的pmma去除装置中的丙酮上方,且喷涂有pmma的表面朝下,加热,产生丙酮蒸汽,通过丙酮蒸汽溶解pmma,以高效去除pmma,去除时间为30min。最后,将石墨烯/钢化玻璃先用丙酮冲洗,再分别浸泡在无水乙醇和去离子水中,氮气吹干,即得到转移好的石墨烯/钢化玻璃,转移的石墨烯无褶皱、无破损,面积为50cm*50cm,实现了石墨烯大面积、高质量的转移。其中,装有丙酮的pmma去除装置的结构与实施例1中的相同,在此不再复述。实施例5一种大面积高质量石墨烯的转移方法,包括如下步骤:(1)以cu为生长基底,用化学沉积法制备出石墨烯。裁剪50cm*50cm的生长好的石墨烯/cu,将石墨烯/cu平铺在干净的、表面光滑的玻璃上,用另一块相同的玻璃夹住石墨烯/cu。过滚压组,滚压的速度为5cm/min,使石墨烯/cu展平。(2)将展平后的石墨烯/cu置于传送带上以2cm/s的速度进行传送,同时传送带上方设有pmma喷涂阵列,在传送过程中通过pmma喷涂阵列将pmma浆料均匀喷涂在石墨烯/cu的一表面上。其中,pmma浆量中pmma含量为1.5%(w/w),溶剂为乙酸乙酯,喷涂速度为10ml/s。(3)将喷涂好pmma的石墨烯/cu放在加热台上加热,此时可不要通入氮气加压,加热至高于pmma的玻璃化转变温度即150℃,持续18min,使pmma紧密贴合在石墨烯表面,得到pmma/石墨烯/cu。(4)将pmma/石墨烯/cu放到一刻蚀、清洗装置中的刻蚀液上且未喷涂pmma的一面朝下接触刻蚀液,刻蚀cu,其中刻蚀液为12%(w/v)的过硫酸铵水溶液,刻蚀时间为25min,铜被刻蚀干净后,得到pmma/石墨烯。(5)将干净的、表面光滑的转移板固定在上述刻蚀、清洗装置中,将刻蚀、清洗装置中的刻蚀液缓慢放出,以降低液面,使石墨烯/pmma平整的贴在转移板上,拿出贴于转移板上的石墨烯/pmma;再往所述刻蚀、清洗装置中放入去离子水,将贴于转移板上的石墨烯/pmma缓慢斜插入去离子水中,浸泡60min,清洗干净,得到干净的石墨烯/pmma。(6)清洗硅片。硅片浸泡在丙酮中,超声清洗30min。然后将硅片浸泡在无水乙醇中,超声清洗30min。最后用去离子水反复冲洗干净。再将干净的硅片固定在所述刻蚀、清洗装置中,打开出排液阀,缓慢放出去离子水,降低液面,使石墨烯/pmma平整地平铺在硅片上,室温晾干,即得到pmma/石墨烯/硅片。其中,所述刻蚀、清洗装置的结构与实施例1中的相同,在此不再复述。(7)将pmma/石墨烯/硅片晾干后,放入高压加热箱中,先常压加热,加热程序为先于50℃下加热10min,升温至100℃后,再于100℃下加热10min;然后通入氮气,再高压加热,高压加热程序为先于压力为200kpa、温度为100℃下高压加热10min,再于压力为200kpa、温度为150℃下高压加热30min,以去除石墨烯与硅片间的微小气泡。(8)用深紫外光照射pmma/石墨烯/硅片,照射时间为1h,使pmma裂解,便于下一步去除pmma,避免石墨烯表面的pmma残余;(9)将经过深紫外线照射过的pmma/石墨烯/硅片固定在装有丙酮的pmma去除装置中的丙酮上方,且喷涂有pmma的表面朝下,加热,产生丙酮蒸汽,通过丙酮蒸汽溶解pmma,以高效去除pmma,去除时间为30min。最后,将石墨烯/硅片先用丙酮冲洗,再分别浸泡在无水乙醇和去离子水中,氮气吹干,即得到转移好的石墨烯/硅片,转移的石墨烯无褶皱、无破损,面积为50cm*50cm,实现了石墨烯大面积、高质量的转移。其中,装有丙酮的pmma去除装置的结构与实施例1中的相同,在此不再复述。发明人还对本发明方法获得的转移后的石墨烯薄膜进行如下测试:将采用本发明实施例1的方法转移的pet/石墨烯剪切为5cm×5cm的大小(共100片),随机选取50片,用激光刻画成1cm×5cm的通道,用万用表测试通道电阻,共250个通道电阻值,通过通道电阻的大小、均匀度来表征转移效果。图3为统计结果的直方图,可以看出电阻集中在980-990ω。表1为采用本发明实施例1方法转移的石墨烯的数据。表1可以看出,表1中980-990ω所占比例为42.8%,电阻均值984.4ω,方差为9.2%,表明转移出的石墨烯电阻较小并且均匀。为了与本发明的方法作为对比,发明人还对未采用本方法转移的石墨烯进行测试,表2为未采用本方法转移的石墨烯的数据(1cm×5cm通道电阻)。表2a1a2a3a4a5电阻/ω2145.2n3531.31581.6nb1b2b3b4b5电阻/ω2145.2nn9027.6nc1c2c3c4c5电阻/ω14819.4n6739.35921.8n注:n表示未测出电阻值。通过表2可以看出,该石墨烯的通道电阻较大,并且不均匀,表明通道上的石墨烯有所破损。某些通道测不出电阻值,表明此通道上的石墨烯完全破损,导致通道断路。通过以上数据表明,本发明的石墨烯转移方法可以转移大面积、高质量的石墨烯。当前第1页12
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1