[发明专利]用于石墨烯的电解铜箔以及用于生产该电解铜箔的方法

说明书

本发明涉及一种用于石墨烯的电解铜箔以及用于生产该电解铜箔的方法，更具体地，涉及这样一种用于石墨烯的电解铜箔以及用于生产用于石墨烯的电解铜箔的方法，该电解铜箔能够由于在电解铜箔的生产期间防止电解铜箔的表面变形而促进石墨烯的形成。根据本发明，通过提供这样一种用于石墨烯的电解铜箔，该电解铜箔具有在电解铜箔上合成石墨烯期间在200℃下处理1小时之后由公式1表示的S面的粗糙度Rz，可使在高温下的电解铜箔的表面变形最小化。此外，根据本发明，通过提供这样一种电解铜箔，其中，在石墨烯合成在电解铜箔上之后该石墨烯具有300欧姆/平方或更小的低电阻值，石墨烯可容易地形成在电解铜箔上。

技术领域

本公开涉及一种用于石墨烯的电解铜箔以及用于生产该电解铜箔的方法。更具体地，本公开涉及这样一种用于石墨烯的电解铜箔以及用于生产该电解铜箔的方法，其可通过在电解铜箔形成期间阻止表面变形来促进石墨烯的形成。

背景技术

石墨烯(graphene)是通过将用作铅笔芯的石墨(graphite)和表示具有碳双键的分子的后缀“-ene”结合而形成的术语。石墨具有六边形蜂窝状的碳层堆叠在其中的结构。石墨烯可被认为是从石墨移除的最薄的一层。石墨烯(碳的同位素)是由碳原子构成的纳米材料，诸如碳纳米管和富勒烯(Fullerene)。石墨烯具有二维平面形状。石墨烯的厚度为0.2nm(1nm是一米的十亿分之一)，这是极薄的。也就是说，石墨烯的厚度极薄，即，约为一米的十亿分之二。此外，石墨烯的物理和化学稳定性高。

此外，石墨烯具有比铜多100倍以上的电性能。石墨烯使电子运动的速度可比主要用作半导体的单晶硅快100倍以上。石墨烯的强度比钢大200倍。石墨烯的热导率比具有最高热导率的金刚石的热导率高两倍。此外，石墨烯的弹性优秀，使得即使在它被拉伸或弯曲时也不会失去它的电学特性。

由于这些特性，石墨烯被视作超越作为下一代新材料而受到关注的碳纳米管的材料，并且石墨烯被称作梦想纳米材料。石墨烯和碳纳米管具有非常相似的化学特性。在这些材料中，可通过后处理将金属特性和半导体特性彼此分开。然而，因为石墨烯具有比碳纳米管更均匀的金属性，所以石墨烯更有可能在工业上应用。此外，石墨烯作为在电子信息工业中定位于未来的新材料而受到关注，石墨烯可允许生产可弯曲的显示器、电子纸和可穿戴计算机。

在2004年，曼彻斯特大学的海姆(Geim)和诺沃肖洛夫(Novoselov)团队首次成功地利用透明胶带从石墨分离出原子层。结果，发现了石墨烯。他们被授予了2010年诺贝尔物理学奖。在2010年，开发出了转移30英寸的大面积石墨烯的卷到卷(roll-to-roll)技术。在2013年，已经公开了超越理想水平的特定的卷到卷石墨烯合成技术。此后，石墨烯的开发继续被商业化。

然而，为了在工业上利用石墨烯，均匀地实现单层石墨烯薄膜是重要的。通过利用胶带剥离石墨烯的方法获得的石墨烯片的层数不是恒定的。在这种情况下，不易获得大面积石墨烯片。该方法具有不适用于大规模生产的问题。

此外，在现有技术中，存在铜箔上的多层石墨烯以岛状分布且生长不均匀以及无定形碳与石墨烯共存的问题。因此，难以获得干净的单层石墨烯，因此导电性劣化。

发明内容

技术目的

本公开提供一种用于石墨烯的电解铜箔以及用于生产该电解铜箔的方法，其中，在电解铜箔上合成石墨烯中，在200℃下处理1小时之后的电解铜箔的S面的Rz粗糙度是基于以下关系式1的：

关系式1：0.05≤(电解铜箔的M面的Rz粗糙度/在200℃下处理1小时之后的S面的Rz粗糙度)/电解铜箔的厚度≤0.2。

此外，本公开提供一种用于石墨烯的电解铜箔以及用于生产该电解铜箔的方法，其中，生产这样一种电解铜箔，在电解铜箔上合成石墨烯之后该石墨烯具有小于300欧姆/平方的电阻值，从而促进石墨烯形成在电解铜箔上。

技术方案