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公开(公告)号:CN119750565A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202411958336.9
申请日:2024-12-27
IPC: C01B32/205
Abstract: 本发明提供一种微米级厚石墨膜及其生长方法。将含碳量高的物质分散于有机溶剂中涂覆于金属箔上,干燥后得到碳膜/金属箔;或将含碳量高的物质制成薄片后放置在金属箔上,得到碳膜/金属箔;在保护性气氛中,对样品施加电流,利用电流焦耳热效应对所述碳膜/金属箔进行加热,停止通电,在金属箔表面得到微米级厚石墨膜。本发明利用金属衬底在高温‑低温的变温过程中对碳的溶解‑析出制备石墨膜,由于金属衬底对石墨晶格存在外延关系,因此能直接析出AB堆垛的石墨薄膜,从而在更低的温度下实现碳的石墨化;利用电流的焦耳热特性对反应体系进行辐射加热,有效提高了加热效率,实现了在数秒内从室温提升至生长温度,减少副反应带来的影响,提高原料利用率。
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公开(公告)号:CN116791199A
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202210247183.1
申请日:2022-03-14
Abstract: 本发明提供一种无孪晶单晶金属晶圆的制备方法。通过磁控溅射的方法在蓝宝石单晶晶圆衬底上溅射一定厚度的金属薄膜。将溅射好的金属/蓝宝石晶圆放置于平面加热板上,在金属晶圆和加热板之间放置一个一定尺寸的石墨垫片。石墨垫片位于金属晶圆中心位置的正下方,使得在平面加热板的升温过程中,金属晶圆位于一个由中心到边缘梯度分布的温度场中进行退火单晶化。通过调节石墨垫片的尺寸和加热板的温度,可以显著降低单晶金属晶圆的面内孪晶密度。本发明解决了现有金属晶圆单晶化过程中存在的面内孪晶问题,可以实现无孪晶单晶金属晶圆的可控制备。
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公开(公告)号:CN116675220A
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN202210160381.4
申请日:2022-02-22
IPC: C01B32/186
Abstract: 本发明公开了一种批量制备石墨烯薄膜的方法,包括如下步骤:R1,将衬底与隔层相互交叠放置,形成叠层结构;R2,使用化学气相沉积法(CVD)生长石墨烯薄膜。通过对隔层材料种类及结构进行合理设计,既可避免高温下相邻衬底间的粘连,也可促进前驱体在衬底表面的扩散与传质。生长得到的各层石墨烯畴区直径可达几百微米,且具有较高的结晶质量。为进一步提升石墨烯的生长速度,可在R1步骤前在叠层结构表面实现催化剂的负载。通过催化剂的助催化,进一步加快衬底表面石墨烯的生长。这一方法的使用,可同时兼顾石墨烯的生长速度与单批产能,进而为石墨烯薄膜的批量制备提供了一条新的途径。
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公开(公告)号:CN112299399A
公开(公告)日:2021-02-02
申请号:CN201910680165.0
申请日:2019-07-26
IPC: C01B32/186
Abstract: 提供一种多层石墨烯的生长方法,包括如下步骤:S1,通过气相沉积在基底上形成石墨烯核;及S2,改变生长条件,继续生长,形成多层石墨烯。本发明的生长方法由于引入对生长条件的扰动,使第二层(或随后的更多层)石墨烯层的成核位点偏离第一层(或其前一层)石墨烯的成核位点,有效地减少了前一层石墨烯对接下来形成的一层石墨烯生长的诱导效应,能够获得非平凡扭转角的多层石墨烯,为进一步探索其能带结构以及这种新材料在电子、光电子以及催化方面的应用提供了便利。
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公开(公告)号:CN109422260B
公开(公告)日:2020-09-04
申请号:CN201710761253.4
申请日:2017-08-30
Applicant: 北京大学
IPC: C01B32/196 , C01B32/30
Abstract: 本发明公开了一种基于活性炭复合物制备超洁净石墨烯的方法。所述活性炭复合物按照包括如下步骤的方法制备:活性炭粉末、粘结剂和极性溶剂混合形成浆料;将所述浆料涂于多孔状固体上即得。利用所述活性炭复合物制备超洁净石墨烯时,按照如下步骤进行:利用化学气相沉积法制备石墨烯;利用所述活性炭复合物粘附所述石墨烯上的污染物,即得到超洁净石墨烯。本发明提供的多孔的活性炭复合物能够将石墨烯表面原子级厚度的污染物清除干净,使得石墨烯的洁净度达到98%及以上;从而降低石墨烯表面电子、声子散射,提高石墨烯的迁移率、热导率,降低石墨烯与金属电极之间的接触电阻,对于石墨烯的电子器件、光电子器件和散热器件的性质提高极有帮助。
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公开(公告)号:CN108732187B
公开(公告)日:2020-06-23
申请号:CN201710260012.1
申请日:2017-04-20
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种大面积石墨烯洁净度的快速评估方法。所述快速评估大面积石墨烯洁净度的方法包括如下步骤:采用四氯化钛熏蒸的方式在石墨烯样品上沉积二氧化钛纳米颗粒;根据所述二氧化钛纳米颗粒的沉积情形,即实现对石墨烯样品洁净度的评估;所述熏蒸的条件如下:温度为0~30℃;湿度为10~70%;时间为5s~600s;将所述石墨烯样品置于四氯化钛的上方。与现有技术相比,本发明的有益效果在于:成本低廉、操作方便,且可实现对样品洁净度的大面快速表征。
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公开(公告)号:CN108950683A
公开(公告)日:2018-12-07
申请号:CN201710372584.9
申请日:2017-05-24
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种高迁移率氮掺杂大单晶石墨烯薄膜及其制备方法。氮掺杂大单晶石墨烯薄膜中氮原子以石墨型氮掺杂于石墨烯晶格中;氮原子的掺杂形式为簇状掺杂;至少3个氮原子与碳原子形成簇状结构镶嵌于石墨烯薄膜中。氮掺杂大单晶石墨烯薄膜的制备方法包括如下步骤:采用还原性气体和含氮碳源气体作为生长气氛,利用化学气相沉积法在生长基底上生长单晶石墨烯岛;在氧化性气氛中对单晶石墨烯岛进行钝化处理;钝化处理结束后,利用化学气相沉积法进行石墨烯再生长即得。本发明氮掺杂大单晶石墨烯薄膜可用于透明导电薄膜、透明电极、高频电子器件、发光器件、光伏器件、光电探测器件、电光调制器件、散热器件或疏水性器件封装中。
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公开(公告)号:CN117328140A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311295004.2
申请日:2023-10-08
IPC: C30B29/02 , C30B25/18 , C01B32/186 , C01B32/188
Abstract: 本发明公开一种单晶石墨烯的制备方法及该方法制备的单晶石墨烯。所述制备方法包括:S1,在单晶铜箔材料表面镀镍形成铜‑镍复合箔材,将所述铜‑镍复合箔材在惰性气体氛围下进行退火处理得到铜镍合金单晶箔材;及S2,将所述铜镍合金单晶箔材作为基底气相沉积生长单晶石墨烯,其中所述气相沉积在惰性气体氛围下升温至700‑800℃,并进行退火处理,随后引入甲醇进行化学气相沉积生长。本发明所提供的制备方法利用更低的生长温度制备石墨烯薄膜,减少了应变能的积累,实现了石墨烯薄膜的无褶皱特性;利用易裂解碳源甲醇与高催化活性的铜镍衬底配合,有效地降低了低温下石墨烯薄膜的缺陷浓度,这也为石墨烯薄膜的有效应用提供便利。
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公开(公告)号:CN116943458A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202210400148.9
申请日:2022-04-15
IPC: B01D71/64 , B01D71/50 , B01D71/36 , B01D71/26 , B01D71/06 , B01D71/02 , B01D69/12 , B01D67/00 , B01D59/10
Abstract: 本发明公开了一种利用金属膜辅助转移石墨烯薄膜的方法及其应用。本发明的方法通过金属膜辅助无需任何有机高分子胶层辅助,可消除残胶影响,转移后石墨烯薄膜完整度高、洁净区域广,并可实现批量制备。本发明方法工艺简单、耗时短,制备的复合膜中石墨烯完整度高,可达90%‑99%。并且制备的石墨烯复合膜无需去除金属膜,可直接应用于氢同位素分离。
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公开(公告)号:CN111847432B
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202010725305.4
申请日:2020-07-24
IPC: C01B32/186
Abstract: 本发明提供一种大面积多层石墨烯及其制备方法,该制备方法包括:提供一基底,基底置于反应腔室;对基底加热并进行退火处理;及通入碳源,于退火处理后的基底上进行化学气相沉积反应生长石墨烯;其中,还包括在化学气相沉积反应时引入水蒸气于反应腔室,生长石墨烯时的压强为20Torr~400Torr。本发明通过在化学气相沉积生长石墨烯时,精准调控体系压强,并于特定阶段在体系内引入适量水蒸气,实现了大面积多层石墨烯的制备。该方法工艺简单、成本低,所得多层石墨烯具有层数均一、面积大等优势,对于实现多层石墨烯的进一步拓展应用具有重要意义。
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