[发明专利]石墨烯纳米窄带的制备方法有效
| 申请号： | 201210096865.3 | 申请日： | 2012-04-05 |
| 公开（公告）号： | CN103359722A | 公开（公告）日： | 2013-10-23 |
| 发明（设计）人： | 林晓阳;姜开利;范守善 | 申请（专利权）人： | 清华大学;鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 |
| 主分类号： | C01B31/04 | 分类号： | C01B31/04;B82Y40/00 |
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| 地址： | 100084 北京市海淀区清*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 石墨 纳米 窄带 制备 方法 | ||
1.一种石墨烯纳米窄带的制备方法，包括以下步骤：
提供一金属基底，该金属基底具有一第一表面；
提供一碳纳米管拉膜结构，覆盖于该金属基底的第一表面，该碳纳米管拉膜结构包括多个定向排列的碳纳米管束以及多个分布于所述碳纳米管束之间的带状间隙；
利用离子植入工艺将碳离子透过该碳纳米管拉膜结构的带状间隙植入到所述金属基底的第一表面内；
对该金属基底进行退火处理，从而在该金属基底的第一表面获得多个定向排列的石墨烯纳米窄带；以及
利用超声处理的方法，将该碳纳米管拉膜结构与获得的石墨烯纳米窄带分离。
2.如权利要求1所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述金属基底的材料为钌、铱、镍、钴、铜和铁中的一种。
3.如权利要求1所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管拉膜结构由一碳纳米管拉膜组成或由多层碳纳米管拉膜重叠设置而成。
4.如权利要求3所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管拉膜包括多个首尾相连且定向排列的碳纳米管束，以及多个分布于所述碳纳米管束之间的带状间隙。
5.如权利要求1所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管拉膜结构的宽度为1厘米至10厘米，厚度为10纳米至100微米。
6.如权利要求1所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述带状间隙的宽度为5纳米至500微米。
7.如权利要求1所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述碳离子的植入能量为1KeV~200KeV。
8.如权利要求1所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述碳离子的植入剂量为1×1015/cm2~1×1017/cm2。
9.如权利要求1所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述碳离子的植入角度为10度~90度。
10.如权利要求1所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述退火处理是指在真空或惰性气体环境下，将所述金属基底加热到550摄氏度~1100摄氏度，保温10分钟~60分钟后冷却至室温。
11.一种石墨烯纳米窄带的制备方法，包括以下步骤：
提供一金属基底，该金属基底具有一第一表面；
提供一碳纳米管拉膜结构，覆盖于该金属基底的第一表面，该碳纳米管拉膜结构包括多个定向排列的碳纳米管束以及多个分布于所述碳纳米管束之间的带状间隙；
利用离子植入工艺将碳离子透过该碳纳米管拉膜结构的带状间隙植入到所述金属基底的第一表面内；
将所述碳纳米管拉膜结构从所述金属基底上去除；以及
对该金属基底进行退火处理，从而在该金属基底的第一表面获得多个定向排列的石墨烯纳米窄带。
12.如权利要求11所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管拉膜结构由一碳纳米管拉膜组成或由多层碳纳米管拉膜重叠设置而成。
13.如权利要求12所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管拉膜包括多个首尾相连且定向排列的碳纳米管束，以及多个分布于所述碳纳米管束之间的带状间隙。
14.如权利要求11所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管拉膜结构的宽度为1厘米至10厘米，厚度为10纳米至100微米。
15.如权利要求11所述的石墨烯纳米窄带的制备方法，其特征在于，所述带状间隙的宽度为5纳米至500微米。
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