[发明专利]一种直接在SiO2衬底上制备单层石墨烯片的方法

权利要求书

1.一种直接在镀有二氧化硅的硅片上制备单层石墨烯片的方法，包括以下步骤：

1).衬底净化处理：选择表面平整的镀有二氧化硅的硅片做衬底，其中，所镀二氧化硅层的厚度为30nm-300nm；并进行超声波清洗和氧等离子体轰击清洗以净化衬底；

2).处理石墨原料：选择块状高定向热解石墨或天然鳞片石墨为原料，将所述的石墨原料切出平整表面，再进一步解理使其出现干净新鲜解理面，之后将得到的带解理面石墨块放到一块清洁的平板上，摩擦震动该石墨块去掉碎屑残渣；

3).机械加压制备样品：将步骤1)处理好的镀有二氧化硅的硅片，和经步骤2)处理得到的新鲜解理面的石墨原料，一起安置在一个夹具中，然后将夹具放入加压装置中，并对夹具施加压力，调节压力在10kg-20kg大小，保持施压5-10分钟，之后释放压力，取走块状石墨原料和取出硅衬底，在镀有二氧化硅的硅片衬底上形成单层石墨烯片；

其中，所有的上述操作过程均在百级超净室中进行。

2.按权利要求1所述的直接在镀有二氧化硅的硅片上制备单层石墨烯片的方法，其特征在于，所述的步骤1)中还包括先进行化学溶液浸泡冲洗，所述的化学溶液浸泡冲洗为用丙酮或异丙醇有机清洗溶液浸泡3-5分钟，然后用乙醇溶液冲洗。

3.按权利要求1所述的直接在镀有二氧化硅的硅片上制备单层石墨烯片的方法，其特征在于，在步骤2)中使用的平板是硅片、云母片、钢板或经过步骤1)净化的表面平整的镀有二氧化硅的硅片。

4.按权利要求1所述的直接在镀有二氧化硅的硅片上制备单层石墨烯片的方法，其特征在于，还包括将步骤3)处理好的镀有二氧化硅的硅片，还可以用中等气体流速的氮气枪吹其表面1-2分钟，去除可能的碎屑。

5.按权利要求1所述的直接在镀有二氧化硅的硅片上制备单层石墨烯片的方法，其特征在于，所述的夹具底面具备平整且光滑的表面，该夹具的表面与放置处理后的硅衬底，块状石墨紧密接触。