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公开(公告)号：CN103241728A
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201210032772.4
申请日：2012-02-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明提供了一种制备石墨烯纳米孔阵列的方法，包括以下步骤：1）将碳源溶液涂敷在多孔阳极氧化铝模板的表面；2）将步骤1）所获得的表面涂有碳源的多孔阳极氧化铝模板压在金属基底表面，剥离所述多孔阳极氧化铝模板，使碳源保留在所述金属基底表面并使碳源保留与所述多孔阳极氧化铝模板表面一致的图案；3）将步骤2）所获得的金属基底于氢气和氩气的混合气流下进行退火处理，将碳源转变为石墨烯纳米孔阵列。本发明所得到的纳米孔阵列是联系的纳米孔阵列结构，并非单个或几个纳米孔；纳米孔孔径可以通过PAA本身的模板效应来调节，也可以通过后期的生长和刻蚀进一步调节，因此，孔径的可控性非常优异。
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公开(公告)号：CN102874801A
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201210390882.8
申请日：2012-10-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明提供一种石墨烯的制备方法，在氢气和惰性气氛下将半导体基底加热至810~910℃，保持该温度不变且通入碳源，采用化学气相沉积的方法在所述半导体基底表面进行反应，反应完毕后关闭碳源，并在氢气和惰性气氛下冷却至室温，完成在所述半导体基底表面制备石墨烯。相较于采用化学气相沉积在传统基底表面生长石墨烯而言，本发明直接在半导体材料表面合成制备石墨烯，简化了石墨烯制备工艺；同时，通过调节反应参数，可制备大尺寸、层数可控且无缺陷高质量石墨烯薄膜；另外，本发明与半导体工业相兼容，将能更快地推动石墨烯在半导体工业界的广泛应用。
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公开(公告)号：CN102828244A
公开(公告)日：2012-12-19
申请号：CN201210359830.4
申请日：2012-09-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及石墨烯薄膜制备领域，具体公开了一种基于镍铜复合衬底的层数可控石墨烯薄膜材料及其制备方法，包括如下步骤：1）镍铜复合衬底的制备；2）渗碳：将铜镍复合衬底加热至200～300℃后，通入碳源气体和载气，保温30～240min，对镍层进行渗碳；3）析碳：切断碳源气体的供应，将铜镍复合衬底温度升高到300～1000℃，通入载气，保温10-180min，获得基于镍铜复合衬底的石墨烯薄膜。本发明的有益效果为，不仅提出了新的制备工艺，使石墨烯的层数控制更加容易，还解决了目前复合衬底制备成本高的问题，获得了一种成本低、制备方法简单易控，产品质量好、面积大的石墨烯薄膜材料。
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公开(公告)号：CN101973544B
公开(公告)日：2012-08-29
申请号：CN201010524871.5
申请日：2010-10-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Inventor： 丁古巧
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及一种制备单层氧化石墨烯水溶液的方法，其特征在于第1步将干燥后的氧化石墨烯在微波照射下预先发生部分剥离；第2步，将经部分剥离处理后的氧化石墨加入到去离子水中，再加入分散剂，经搅拌、振荡或超声，制得单层石墨烯水溶液。其中所述微波照射使用的微波输出功率为连续可调100-1500W；所述的分散剂为KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3或氨水，分散剂使用之前配置成1M的水溶液，氨水质量百分比为38％。本发明提供的制备方法能耗低且氧化石墨烯的面积可控，是一种绿色、高效制备方法，且制备时间不到10分钟。
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公开(公告)号：CN102627274A
公开(公告)日：2012-08-08
申请号：CN201210120753.7
申请日：2012-04-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B31/04
CPC classification number: C23C16/26 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01B32/186 , C01B32/188
Abstract: 本发明属于无机化合物技术领域，尤其涉及一种以CBr4为源材料利用分子束外延(MBE)或者化学气相沉淀(CVD)等方法直接制备石墨烯的方法。一种制备石墨烯的方法，包括如下步骤：选取适当的材料作为衬底；在衬底表面直接沉积催化剂和CBr4；对沉积所得的样品进行退火处理。相比于其他技术，本发明方法的创新点是可以定量可控地在任意基底上沉积催化剂和CBr4源，催化剂和CBr4源在基底表面发生反应而形成石墨烯。这样可以极大限度地减弱石墨烯生长对基底材料的依赖性，人们可以根据不同的应用背景选择不同的基底材料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102621199A
公开(公告)日：2012-08-01
申请号：CN201210059601.0
申请日：2012-03-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种石墨烯修饰的铂电极，所述的铂电极是以在硅片上氧化生成二氧化硅层为基体，然后在二氧化硅基体上蒸镀金属铂电极，最后在铂电极上生长石墨烯，构成石墨烯修饰铂电极。采用溶出伏安法，利用MEMS工艺制作的石墨烯修饰的铂电极为工作电极，以Ag/AgCl电极作参考比电极，铂丝电极作为对电极，包括前处理、富集时间和电位设置及溶出伏安法的参数选择，检测出重金属极限值0.05mg/L，且提供的G/Pt电极比裸Pt电极具有明显的高的检测灵敏度。
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公开(公告)号：CN102583359A
公开(公告)日：2012-07-18
申请号：CN201210096785.8
申请日：2012-04-01
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B31/04
CPC classification number: C23C16/26 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01B32/186 , C23C16/003
Abstract: 本发明公开了一种利用液态金属或合金作为催化剂化学气相沉积制备石墨烯薄膜的方法。低熔点的金属包括典型的镓、锡和铟等；低熔点的合金包括镓-铜、镓-镍、铟-铜、铟-镍、锡-铜、锡-镍和铜-银-锡等。本发明在金属或合金催化剂熔点之上进行化学气相沉积，从而在催化剂表面以及催化剂与基底界面形成连续的石墨烯薄膜。相比于铜和镍等固体催化剂表面生长石墨烯，本发明所制备的石墨烯层数可控、对基底表面微观形貌要求低、适用于多种基底材料、并且催化剂的移除非常简单。所获得的位于液体表面的石墨烯具有独特的应用价值。
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公开(公告)号：CN102344132A
公开(公告)日：2012-02-08
申请号：CN201110191536.2
申请日：2011-07-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及一种逐层减薄石墨烯的方法，其特征在于首先利用等离子灰化技术，用等离子轰击多层石墨烯，然后在高温炉中退火以去除顶层石墨烯，实现高精度的减薄石墨烯。通过多次等离子体轰击和高温退火可以实现逐层减薄多层石墨烯。该发明特征在于将等离子技术对石墨烯改性和石墨烯各向异性的氧化过程相结合，对多层石墨烯进行精确刻蚀，能够实现单原子层精度减薄多层石墨烯，并且保留了减薄后石墨烯的优良性能。其应用领域包括制备石墨烯纳米结构及石墨烯电子器件等。
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公开(公告)号：CN102336588A
公开(公告)日：2012-02-01
申请号：CN201110247262.4
申请日：2011-08-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种具有单原子层台阶的六角氮化硼（hBN）基底及其制备方法，将hBN基底表面解理得到新鲜的解理面，然后用氢气高温下刻蚀六角氮化硼，得到可控的、规则的单原子层台阶。本发明利用了氢气对hBN的各向异性刻蚀作用，通过调节氢气比例、退火温度、退火时间来控制hBN的刻蚀速率和刻蚀程度，达到刻蚀出规则单原子台阶的目的。该制备工艺和化学气相沉积法制备石墨烯的工艺相兼容，可以用于石墨烯纳米带的制备。主要应用于新型石墨烯电子器件。
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公开(公告)号：CN101973544A
公开(公告)日：2011-02-16
申请号：CN201010524871.5
申请日：2010-10-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Inventor： 丁古巧
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及一种制备单层氧化石墨烯水溶液的方法，其特征在于第1步将干燥后的氧化石墨烯在微波照射下预先发生部分剥离；第2步，将经部分剥离处理后的氧化石墨加入到去离子水中，再加入分散剂，经搅拌、振荡或超声，制得单层石墨烯水溶液。其中所述微波照射使用的微波输出功率为连续可调100-1500W；所述的分散剂为KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3或氨水，分散剂使用之前配置成1M的水溶液，氨水质量百分比为38％。本发明提供的制备方法能耗低且氧化石墨烯的面积可控，是一种绿色、高效制备方法，且制备时间不到10分钟。
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