[发明专利]一种液相基底沉石墨烯分离方法

说明书

本发明涉及一种石墨烯材料的制备领域，特别涉及一种液相基底沉石墨烯分离方法。在液相基底上沉积石墨烯薄膜，二甲基硅油均匀涂覆在基底表面，涂覆好样品放入沉积位置，将起催化作用的衬底放在硅油表面，能够大面积沉积高质量石墨烯薄膜。本方法将有利于制备大面积高质量石墨烯薄膜，减少石墨烯发生的团聚现象，大大提高其比表面积。

技术领域

本发明涉及一种石墨烯材料的制备领域，特别涉及一种液相基底沉石墨烯分离方法。

背景技术

基于石墨烯优异电、光、磁性能的传感器更是生产生活必不可少的电感官系统，石墨烯材料的应用为实现传感器的灵敏化、智能化、便捷化奠定了基础。石墨烯具有杰出的和独特的电子性能如提供大面积检测、超高机动性和双极性场效应的特点，被认为是一个优秀的生物传感材料。因此石墨烯医药传感器也出现研究的热潮。

基于石墨烯优异的电学性能以及边界电学特异性能，石墨烯有望应用于应力应变传感器领域。单层石墨烯有望作为应力传感器的潜质。采用反离子刻蚀技术或冲压技术在透明塑料或橡胶基板上印上石墨烯，检测其压缩电阻在应力作用下发生的改变，从而进一步推断应力的大小。

存在的问题：目前制备石墨烯的方法主要有石墨剥裂、化学氧化还原法、超声剥离法等。在半导体表面沉积石墨烯层受条限制，制备出的石墨烯的形状基本上都是不规则的，且层数无法控制，而利用化学氧化还原法制备的石墨烯容易发生团聚，使其比表面积大大减小。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提出了一种液相基底沉石墨烯分离方法，其特征在于，采用如下步骤制备石墨烯薄膜：

（1）选用合适尺寸的硅片或玻璃作为沉积基底，用有机溶剂超生清洗基底表面，清洗完毕，冷风干燥备用；

（2）二甲基硅油均匀涂覆在基底表面，涂覆好样品放入沉积位置，调节石墨烯制备系统高度；

（3）氧化石墨颗粒投入到石墨烯制备系统中，开启石墨烯制备系统，使石墨烯制备系统对氧化石墨颗粒进行微波辐照和震颤，以形成所需的石墨烯；

（4）待步骤三制备并产生石墨烯后，对石墨烯进行收集，将石墨烯薄膜在真空室恒温条件下快速剥离。

通过上述方法把液相基底沉积好的石墨烯薄膜分离，通过有机溶剂吸收二甲基硅油，从而获得到石墨烯薄膜。将沉积好的石墨烯转移到半导体上面，导电塑料均匀涂覆在半导体上表面进行封装。

在液相基底上沉积石墨烯薄膜，本方法将有利于制备大面积高质量石墨烯薄膜，减少石墨烯发生的团聚现象，大大提高其比表面积。

具体实施方式

石墨烯采用如下步骤制得：选用合适尺寸的硅片或玻璃作为沉积基底，用有机溶剂超生清洗基底表面，清洗完毕，冷风干燥备用。二甲基硅油均匀涂覆在基底表面，涂覆好样品放入沉积位置，将起催化作用的衬底放在硅油表面，抽真空；将该衬底的温度调整至1000℃～1300℃，通入惰性的气体，保持1分钟～60分钟，使反应室中保持无氧气氛；向该反应室中通入10sccm～200sccm的有机气体进行反应10～100分钟，同时调整该惰性的气体的通入速度按10sccm/分钟～200sccm/分钟变化，得到该石墨烯。 把液相基底沉积好的石墨烯薄膜分离，通过有机溶剂吸收二甲基硅油，从而获得到石墨烯薄膜。将沉积好的石墨烯转移到半导体上面，导电塑料均匀涂覆在半导体上表面。