[发明专利]一种原位生成石墨烯的制备方法

权利要求书

1.一种原位生成石墨烯的制备方法，其特征在于包括如下步骤 ：

1) 清洗基底

将预先清洁后的基底放入丙酮、乙醇中超声清洗各20~40分钟，然后用无尘布擦干；

2) 装入样品

将清洗后的基底转移至真空腔，放置在下部的基底盘上，基底盘和脉冲负偏压电源相连；

3) 抽真空并再次清洗

利用机械泵、罗茨泵和分子泵依次将腔内抽真空，直至腔内真空小于1.0×10^-3 Pa；关闭分子泵，腔内通入氩气，在脉冲偏压-800~-600 V，占空比50~70%的条件下进行等离子体清洗20~50分钟，用以去除表面残留的毛刺和污染物；

4) 等离子体低温渗氮

通入氮气，在脉冲偏压-900~-400 V、沉积气压约10~30 Pa、占空比50~70%的条件下轰击基底1~3小时，真空室直径和高度都为200~500 mm，上极板直径和下极板直径为100~600mm，它们之间的距离为30~110 mm；

5) 制备石墨烯薄膜

通入甲烷，在脉冲偏压-800~-300 V、沉积气压约5~30 Pa、占空比50~70%的条件下制备石墨烯0.5~3小时。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述氩气的体积流量为100~300 SCCM；氮气的体积流量为10~40 SCCM；甲烷的体积流量为5~30 SCCM。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所用的电源为射频电源和脉冲电源。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述基底为不锈钢、铸铁、合金、陶瓷或高分子材料。