[发明专利]一种一维尺度受限的石墨烯纳米带的制备方法

权利要求书

1.一种一维尺度受限的石墨烯纳米带的制备方法，其特征在于，包括：

提供过渡金属基底；

在所述过渡金属基底表面涂布光刻胶，形成光刻胶层；

通过曝光显影将定义图案转移至所述光刻胶层上，形成光刻胶图形；

进行碳离子注入工艺，以所述光刻胶层为掩膜，在所述过渡金属基底内进行碳离子注入，形成碳离子注入区域；所述碳离子注入的注入角度是根据所需石墨烯宽度结合所述光刻胶层的掩膜厚度以及所述光刻胶图形的宽度计算得到的；

去除所述光刻胶层；

进行热退火处理，将碳原子从所述过渡金属基底的碳离子注入区域中析出重构，在所述过渡金属基底的表面形成宽度接近甚至小于10nm的一维尺度受限的石墨烯纳米带。

2.根据权利要求1所示的石墨烯纳米带的制备方法，其特征在于，所述过渡金属基底中的金属包括Ni、Ru、Ir、Pt、Co及其合金中的任一者。

3.根据权利要求1或2所示的石墨烯纳米带的制备方法，其特征在于，所述过渡金属基底作过表面平整化处理。

4.根据权利要求1所示的石墨烯纳米带的制备方法，其特征在于，所述碳离子注入的注入角度为5度至45度。

5.根据权利要求1或4所示的石墨烯纳米带的制备方法，其特征在于，所述碳离子的注入能量为10keV至200keV，注入剂量为1*10¹⁵/cm^-2至5*10¹⁶/cm^-2。

6.根据权利要求1所示的石墨烯纳米带的制备方法，其特征在于，所述热退火处理包括：在在真空环境或惰性气氛保护下，将所述过渡金属基底加热到700℃至1200℃，保持5分钟至60分钟后冷却降温，将碳原子从所述过渡金属基底的碳离子注入区域中析出重构。