[发明专利]一种等离子体增强化学气相合成石墨烯的方法

摘要

本发明公开了一种等离子体增强化学气相合成石墨烯的方法。本发明采用固体催化剂模板、氮掺杂气体及气体碳源为原料，等离子体增强化学低温气相合成，经洗涤、抽滤和干燥得到掺杂或未掺杂石墨烯，所得石墨烯厚度小、结晶好的特点。本发明具有无污染、成本低、过程简单的特点。

主权项

一种等离子体增强化学气相合成石墨烯的方法，其特征在于该方法在等离子体增强化学气相合成设备中合成石墨烯，设备主要由真空系统、等离子体引发电源、供气系统、升温及压强控制系统组成，具体过程为：1）将固体催化剂模板置于等离子体增强化学气相合成设备真空系统内；所述的固体催化剂模板选择碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、氯化钾、氯化钠、硫酸钠或硫酸钾中的一种；2）真空系统抽真空至10‑3帕以下，分别通入惰性气体或惰性/还原性混合气至50‑5000Pa，升温至500‑900℃，通入气相碳源，或者通入掺杂源气体，掺杂源气体为氨气，通过施加射频或直流源放电起辉合成0.5‑150min，在惰性气体或还原气体保护下冷却至室温，抽净真空室内气体，充气至大气压获得固体产物；3）将上述固体洗涤、抽滤、干燥得到石墨烯粉体。