[发明专利]一种石墨烯光阴极及其制备方法有效

专利信息
申请号: 201410610300.1 申请日: 2014-11-03
公开(公告)号: CN104465264A 公开(公告)日: 2015-03-25
发明(设计)人: 刘雨昊;魏合林;朱大明;任宽;袁利利 申请(专利权)人: 华中科技大学
主分类号: H01J1/34 分类号: H01J1/34;H01J9/12;C01B31/04
代理公司: 华中科技大学专利中心 42201 代理人: 曹葆青
地址: 430074 湖北*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 一种 石墨 阴极 及其 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种石墨烯光阴极,其结构由下至上依次为:光阴极底座、衬底层、碘化铯薄膜、金膜;其特征在于,所述衬底层材料是石墨烯。

2.按照权利要求1所述的光阴极,其特征在于,所述石墨烯的厚度范围为40nm至80nm。

3.按照权利要求2所述的光阴极,其特征在于,所述石墨烯的厚度最佳为50nm。

4.一种石墨烯光阴极的制备方法,其特征在于,所述制备方法主要包括以下步骤:

S1:采用化学气相沉积法在金属镍片表面生长石墨烯;

S2:利用腐蚀液溶解生长有石墨烯的金属镍片获取石墨烯;

S3:将步骤S2获取的石墨烯平铺至光阴极底座;

S4:采用真空蒸镀法向步骤S3所获取的铺有平整石墨烯的光阴极底座蒸镀一层碘化铯薄膜;

S5:采用磁控溅射法向步骤S4所获取的铺有平整石墨烯并镀有碘化铯薄膜的光阴极底座溅射一层金膜,制得石墨烯光阴极。

5.按照权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,金属镍片厚度范围为10μm至200μm,面积可根据需求选取。

6.按照权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,金属镍片厚度为30μm。

7.按照权利要求4至6任一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,采用化学气相沉积法制备用于石墨烯光阴极的石墨烯的工艺参数范围如下:温度:800℃~1000℃,退火时间:10min~25min,生长时间5min~25min。

8.按照权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,利用化学气相沉积法制备用于石墨烯光阴极的石墨烯的工艺参数最佳为:温度900℃,退火时间10min,生长时间25min。

9.按照权利要求4至8任一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中,腐蚀液选用氯化铁溶液,其浓度范围为0.8mol/L~3.4mol/L。

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