[发明专利]一种大面积石墨烯的无缝转移的方法

摘要

本发明公开了一种大面积石墨烯的无缝转移的方法，这种大面积石墨烯在转移过程中，没有去除PMMA载体，不仅不影响石墨烯薄膜作为透明电极的应用，而且避免了在去除PMMA过程中石墨烯缝隙的生成，从而实现了大面积连续石墨烯的无缝转移；无须任何处理，通过该无缝转移方法得到的石墨烯具有较小的面电阻，主要分布在300Ωsq^-1左右，最小达到219Ωsq^-1，为非掺杂石墨烯的1/5，其导电性与掺杂石墨烯相当；而且，转移后的石墨烯/PMMA/AB胶的光透过率为96%，与单层石墨烯的97.4%几乎相当；工艺简单，成本低廉，适用于大面积连续石墨烯的转移。

主权项

一种大面积石墨烯的无缝转移的方法，其特征在于包括以下步骤：(1) 石墨烯/铜箔表面旋涂PMMA：在25 μm厚的铜箔表面通过化学气相沉积法生长得到高质量的石墨烯，在石墨烯表面旋涂浓度为100 mg/ml PMMA，旋涂完之后，放置于加热台上168‑170℃下烘烤4.6‑5分钟； (2) 在目标基底表面滚压涂布AB胶：目标基底为PET，待PET清洗干净后，将主剂与硬化剂以质量比1:1混合形成的环氧AB胶以滚压的形式均匀涂布在PET上；(3) PMMA/石墨烯/铜箔与AB胶/PET固定贴合：在PET上均匀涂布完环氧AB胶之后，立即将旋涂有PMMA一面的石墨烯/铜箔以滚压的形式固定贴合到AB胶/PET上，放置于加热台上，76‑80下℃烘烤120‑130分钟，使AB胶固化；(4) 金属衬底的刻蚀：将固定后的铜箔/石墨烯/PMMA/AB胶/PET放入浓度为1 mol/L的FeCl3溶液中刻蚀铜箔，在铜箔刻蚀完之后，石墨烯/PMMA被转移到了目标基底上，石墨烯在PMMA/基底之上，然后，将转移后的石墨烯薄膜放置于去离子水中清洗其表面残留的FeCl3刻蚀液，接着，再将石墨烯薄膜放置于稀盐酸中进一步清洗其表面残留的FeCl3刻蚀液及其他杂质，最后，将石墨烯薄膜放置于去离子水中清洗其表面的残留的盐酸，清洗完毕后，风干后即完成了石墨烯薄膜的无缝转移，得到了石墨烯/PMMA/AB胶/PET的结构。