等离子体增强化学气相沉积制备石墨烯的方法
专利汇可以提供等离子体增强化学气相沉积制备石墨烯的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于 石墨 烯制备技术领域，具体为一种 等离子体 增强 化学气相沉积 制备 石墨烯 的方法。本发明以固态 碳 为碳源，利用等离子增强化学气相沉积法生 长石 墨烯，其步骤为：（1）将衬底和活化后的固态碳置入 等离子体增强化学气相沉积 设备中的不同温区，抽 真空 ；（2）将衬底和活化后的固态碳所在温区分别加热到相应 温度 ，并通入气体；（3）打开 等离子体发生器 ，生长石墨烯；（4）关闭加热电源，继续通入气体，快速冷却到室温，在衬底表面均匀生长出石墨烯。本发明方法中，固态碳来源广、成本低，生长温度低，对衬底的选择范围广，且能够得到完整、高 质量 的 单层 或多层石墨烯。，下面是等离子体增强化学气相沉积制备石墨烯的方法专利的具体信息内容。
1.一种等离子体增强化学气相沉积制备石墨烯的方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）将衬底和活化后的固态碳置入等离子体增强化学气相沉积设备中的不同温区，抽真空；
（2）将衬底和活化后的固态碳所在温区分别加热到相应温度，并通入气体；
（3）打开等离子体发生器，生长石墨烯；
（4）关闭加热电源，继续通入气体，快速冷却到室温，在衬底表面均匀生长出石墨烯。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述衬底材料选自二氧化硅、硅、高定向热解石墨、石墨烯、六方氮化硼、高定向热解石墨、云母、氮化硅、氮化硼、三氧化二铝、铂、金、银、铜、镍、铁、钛。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述固态碳为炭黑、活性炭、木炭、焦炭、糖炭、石墨中的一种，或其中几种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述固态碳的活化，方法为：低温空气氧化活化、酸或双氧水氧化活化、碱活化、等离子体活化中的一种。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的方法，其特征在于，步骤（2）中所述衬底所处温区的加热温度为300-1200℃，固态碳所处温区的加热温度200-1000℃。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤（2）中所述通入气体为氢气和氩气中的一种或两种；通入气体的流量为0.1-2000sccm，气体通入时间为1-300min。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤（3）中所述等离子体发生器功率为
5-500W。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤（3）中所述生长石墨烯时，控制通入气体的流量为0.1-2000sccm,生长时间1-1200min，压强0.01Torr-10Torr。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤（4）所述气体为氢气、氩气、氮气中的一种，或其中几种。
等离子体增强化学气相沉积制备石墨烯的方法
技术领域
背景技术
发明内容
（2）将衬底和活化后的固态碳所在温区分别加热到相应温度，并通入气体；
（3）打开等离子体发生器，生长石墨烯；
（4）关闭加热电源，继续通入气体，快速冷却到室温，在衬底表面均匀生长出石墨烯。
具体实施方式
第二步，将双温区电炉分别加热至设定温度，并入气体；
第三步，打开等离子体发生器，生长石墨烯；
第四步，关闭加热电源，继续通气体，快速冷却到室温，在硅片表面均匀生长出石墨烯。
第二步，将第一步中清洗过的衬底置于洁净的石英管的中部，然后将石英管放入双温区电炉内，使石英管中的衬底和活化后的固态碳分别位于双温区电炉各自的中心区域，抽至真空。
第五步，关闭加热电源，继续通氢气，快速冷却到室温，在衬底表面生长出石墨烯。
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