一种湿度控制获得高样品密度单层或薄层二维材料的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种湿度控制获得高样品密度单层或薄层二维材料的方法。
【背景技术】
[0002]2010年，荷兰籍物理学家安德烈.海姆和拥有英国与俄罗斯双重国籍的物理学家康斯坦丁.诺沃肖洛夫使用透明胶带分离出了单原子层的石墨烯材料，并因此获得了 2010年诺贝尔物理学奖。由于单层材料所具有的高强度、高导电性、高导热性等各种优异性质，单层材料的研宄引起了广泛关注。制备单层材料的方法有机械剥离法、碳化硅表面外延生长法、金属表面生长法等多种方法。其中最为被广泛使用的方法是机械剥离法，其具体操作是将块材样品放置与透明胶带上后反复折叠胶带使得样品各个分子层分离，之后将基底材料附于胶带上，利用基底材料与样品之间的范德瓦尔斯力将样品转移至基底材料上，这其中就包含了很多的薄层和单层样品。然而这种方法存在效率低、不易控制等明显缺点，在实际操作中，转移至基底材料上的单层样品数量往往很少，很难获得高样品密度的单层材料样品。
【发明内容】
[0003]为了尽可能多地转移样品，制备出高样品密度的机械剥离单层材料样品，本发明提供了一种湿度控制获得高样品密度单层或薄层二维材料的方法。目前，大部分试验中所使用的转移过程，都是采取直接剥离或者按压后剥离的方法。本发明采用将附有基底材料的胶带静置于干燥柜一段时间后再剥离的方法，可准确控制干燥柜中的湿度以及静置时间。根据不同的基底材料以及剥离材料，选用适当的条件即可制备出高质量的机械剥离单层材料样品。
[0004]由于本发明方法在将样品静置于干燥柜后无需其他操作，因此与传统方法相比工作量并没有增加，然而本发明所制备的样品密度却远远超过了传统方法。但是，本发明方法也存在着一些不足，比如在实际操作中发现在提高样品密度的同时也增加了基底材料上胶的数量。这个缺陷可以使用如加热等的除胶方法进行弥补。
[0005]【具体实施方式】:在采取相同的胶带剥离方法制备单原子层材料过程中，根据不同的块材原料以及转移基底，需要采取不同的制备条件。
[0006]实施例一:1.剪取约5cm长胶带，将透明胶带与二硫化钼块材粘5~10秒钟，并反复对折胶带，至胶带上沾满样品。
[0007]2.将切割好的硅片附在胶带上后，将胶带固定。按压硅片至硅片与胶带完全贴合。
[0008]3.将附有硅片的透明胶带静置于干燥柜中，湿度设置为20%，静置八小时。
[0009]4.将附有硅片的透明胶带从干燥柜中取出并将硅片从胶带上剥离下来即可。
[0010]实施例二:1.剪取约5cm长胶带，取少许鳞片石墨洒在胶带上，并反复对折胶带，至胶带上沾满样品。
[0011]2.将切割好的硅片附在胶带上后，将胶带固定。按压硅片至硅片与胶带完全贴合。
[0012]3.将附有硅片透明胶带静置于干燥柜中，湿度设置为15%，静置六小时。
[0013]4.将附有硅片的透明胶带从干燥柜中取出并将硅片从胶带上剥离下来即可。
[0014]实施例三:1.剪取约5cm长胶带，将透明胶带与二硫化钼块材粘5~10秒钟，并反复对折胶带，至胶带上沾满样品。
[0015]2.将切割好的石英附在胶带上后，将胶带固定。按压石英至石英与胶带完全贴合。
[0016]3.将附有石英的透明胶带静置于干燥柜中，湿度设置为10%，静置八小时。
[0017]4.将附有石英的透明胶带从干燥柜中取出并将石英从胶带上剥离下来即可。
【主权项】
1.一种湿度控制获得高样品密度单层或薄层二维材料的方法，其特征在于制备过程中将样品静置于干燥柜中相应的制备过程。
2.根据权利要求1所述的一种湿度控制获得高样品密度单层或薄层二维材料的方法，其特征是将切割好的基底材料通过按压或气体吹压的方式附在胶带上后，将附有基底材料的胶带静置于干燥柜中。
3.根据权利要求1所述的一种湿度控制获得高样品密度单层或薄层二维材料的方法，其特征是根据不同的转移基底以及对样品的不同需求，需要采取不同的制备条件，具体为干燥柜中的湿度，静置总时长等。
【专利摘要】为了尽可能多地转移样品，制备出高样品密度的机械剥离单层材料样品，本发明提供了一种湿度控制获得高样品密度单层或薄层二维材料的方法。目前，大部分试验中所使用的转移过程，都是采取直接剥离或者按压后剥离的方法。本发明采用将附有基底材料的胶带静置于干燥柜一段时间后再剥离的方法，可准确控制干燥柜中的湿度以及静置时间。根据不同的基底材料以及剥离材料，选用适当的条件即可制备出高质量的机械剥离单层材料样品。
【IPC分类】G01N1-28
【公开号】CN104713761
【申请号】CN201510090426
【发明人】张芷铭, 邱俊
【申请人】安庆美晶新材料有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年2月28日