[发明专利]界面可控型无分层式多层级石墨烯共形褶皱及其制备方法

权利要求书

1.一种无分层式多层级石墨烯共形褶皱，其特征在于，依次由PDMS层、PMMA层和石墨烯层形成的表面褶皱的复合结构，其中：PMMA层与PDMS层之间有梯度界面层，该梯度界面层是在PDMS层固化过程中PDMS分子链与PMMA分子链结合而成以提高界面粘附能。

2.一种权利要求1所述的多层级石墨烯共形褶皱的制备方法，其特征在于，在以CVD法生长的锗基石墨烯的表面旋涂PMMA层，并将锗片/石墨烯/PMMA复合结构以PMMA面朝上的方式置于容器内，浇入未固化的PDMS混合物进行后固化工艺并形成梯度界面层，再刻蚀锗片，最后将清洗并在空气中充分干燥的样品采用加热和加载机械应力的方法触发多层级石墨烯共形褶皱；

所述的梯度界面层是指未固化的PDMS在固化过程中，分子链运动得以加速，使PDMS分子链运动至PMMA层，进而形成。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述的旋涂具体是采用匀胶机以3000～5000rpm的速度将PMMA溶液涂在石墨烯表面。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述的后固化工艺具体是指通过将低聚物和交联剂以10:1比例混合后，缓慢浇入置有锗片/石墨烯/PMMA复合结构的容器内，再在加热炉内以70℃加热四个小时，充分固化PDMS。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述的加热是采用加热台以70～120℃加热5～10分钟，通过控制加热温度来控制不同热应力和褶皱幅值。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述的加载机械应力是在样品上加载单轴和双轴压应力，通过控制压应力的大小来控制褶皱幅值。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述的梯度界面能承受的最大界面应力为其中：为表面层的弹性模量，为基底的弹性模量，ν_s为基底的泊松比。