[发明专利]一种基于碳碳键的高性能界面制备方法

权利要求书

1.一种基于碳碳键的高性能界面制备方法，其特征在于，包括下列步骤：

S1、对原生衬底进行预处理，在所述原生衬底上沉积CNT生长所需的缓冲层和催化层，在高温下生长CNT；

S2、在所述CNT上沉积石墨烯生长所需的催化层和第一合金层，高温下在所述CNT与石墨烯催化层之间生长一层石墨烯，实现所述CNT与所述合金的桥接，得到一种混合三维结构；

S3、将所述混合三维结构翻转180°，并与沉积了第二合金层的目标衬底键合，实现两个结构的连接与电学导通，去除所述原生衬底后获得基于碳碳键的高性能界面。

2.根据权利要求1所述的高性能界面制备方法，其特征在于，所述基于碳碳键的高性能界面为CNT-石墨烯-金属-目标衬底的混合结构，其中CNT与石墨烯同质连接，石墨烯与金属之间“面与面”接触，环环相扣，金属-石墨烯将CNT尖端包覆，CNT与目标衬底通过石墨烯与金属连接。

3.根据权利要求2所述的高性能界面制备方法，其特征在于，所述基于碳碳键的高性能界面从上到下依次为：CNT、石墨烯、石墨烯催化层、第一合金层、第二合金层和目标衬底，其中，所述石墨烯催化层和所述第一合金层沉积在所述CNT的自由端，并对所述CNT的尖端进行包覆，所述石墨烯生长在所述CNT尖端和所述石墨烯催化层之间，与所述CNT形成同质连接，所述第二合金层沉积在所述目标衬底上，将所述第一合金层与所述第二合金层贴合。

4.根据权利要求2或3所述的高性能界面制备方法，其特征在于，所述同质连接为由sp2碳共价转化或短分子连接成异质结。

5.根据权利要求1所述的高性能界面制备方法，其特征在于，所述混合三维结构从上到下依次为金属-石墨烯-CNT-原生衬底，所述CNT生长于所述原生衬底上，所述金属沉积在CNT的自由端，并对其尖端进行包覆，所述石墨烯生长在所述CNT和所述金属之间，与所述CNT形成同质连接，所述混合三维结构可与任意目标衬底通过恰当的方式键合。

6.根据权利要求1所述的高性能界面制备方法，其特征在于，所述基于碳碳键的高性能界面制备方法应用于纳米材料的制备与应用技术领域。

7.一种基于碳碳键的高性能界面，其特征在于，由权利要求1-6任意一项所述的高性能界面制备方法制备所得。