[发明专利]利用紫外光氧化实现和调控石墨烯薄膜图案化的方法

摘要

本发明提供了一种利用紫外光氧化实现和调控石墨烯薄膜图案化的方法，包括：步骤1：利用氙灯准分子紫外光氧化方法和硬质掩膜版实现石墨烯薄膜微米结构图形图案化；步骤2：通过在石墨烯薄膜表面施加垂直方向的非均匀性磁场，控制氧激子沿磁场方向向石墨烯薄膜运动，增强其沿垂直方向对石墨烯薄膜刻蚀的方向性，提高石墨烯薄膜微米结构图案化质量；步骤3：通过调节磁场的强度和方向(譬如沿水平方向)，控制氧激子运动的方向性，调控刻蚀石墨烯薄膜图形结构的形状，达到调控石墨烯薄膜图案化目的。本发明中的方法能够实现和调控微米图形结构阵列，适宜于大面积石墨烯薄膜图案化、无光刻胶污染、成本较低、且图案化石墨烯薄膜质量高。

主权项

1.一种利用紫外光氧化实现和调控石墨烯薄膜图案化的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：将具有微米级图形结构的硬质掩膜版紧密放置在转移有石墨烯薄膜的SiO₂/Si基底上；步骤2：将步骤1中转移有石墨烯薄膜的SiO₂/Si基底及硬质掩膜版放置在氙灯准分子紫外光氧化真空设备的样品架上，并调整所述样品架与氙灯准分子放电管下表面的距离，控制氙灯准分子紫外光氧化真空设备的氧气压强；步骤3：通过在SiO₂/Si基底下方或者周边位置增加永磁体或其它磁场发生装置，使得磁场方向与石墨烯薄膜表面垂直或者平行；步骤4：通过改变步骤3中磁场强度和方向来调控石墨烯薄膜的刻蚀过程，得到不同图形结构的图案。