[发明专利]电子掺杂双层石墨烯的制备方法

摘要

电子掺杂双层石墨烯的制备方法，涉及石墨烯，尤其是一种通过热蒸发在双层石墨烯表面蒸镀三聚氰胺分子，以调制石墨烯电学性质的电子掺杂双层石墨烯的制备方法。本发明的电子掺杂双层石墨烯的制备方法，其特征在于本制备方法以化学气相沉积法制备大面积双层石墨烯，再用热蒸发技术在双层石墨烯表面蒸发一层三聚氰胺分子来调制石墨烯电学性质。本技术与制备单层石墨烯最大的区别是调大了氢气氩气混合气体的量和延长了制备时间，可以通过调整三聚氰胺的量，控制步骤3）中覆盖在双层石墨烯表面薄膜的厚度；三聚氰胺的掺杂使石墨烯的导电类型能够实现从强p型到弱p型的调制作用，为大面积石墨烯n型掺杂提供了可行方案。

主权项

1.一种电子掺杂双层石墨烯的制备方法，其特征在于本制备方法以化学气相沉积法制备大面积双层石墨烯，再用热蒸发技术在双层石墨烯表面蒸发一层三聚氰胺分子来调制石墨烯电学性质，具体制备步骤如下：1）、采用化学气相沉积法在铜箔上制备出双层石墨烯：将铜箔衬底放入管式炉中，之后抽真空至1Pa以下；将氢气氩气混合气体以60sccm通入管式炉中并在120分钟内升温至1000℃；然后以20sccm量通入甲烷60分钟，此时管式炉内压强保持在1500 Pa；而后降温至室温后，关掉氢气氩气混合气体，取出生长于铜箔表面的双层石墨烯样品；2）、转移双层石墨烯：在步骤1）得到的双层石墨烯样品上面旋涂一层聚甲基丙烯酸甲酯溶液后在80℃的干燥箱中加热蒸干20分钟形成牢固的膜；将涂有聚甲基丙烯酸甲酯溶液、长有双层石墨烯的铜箔浸泡在氯化铁溶液中刻蚀铜箔1至2小时；待刻蚀完毕后用载玻片将铜箔转移到去离子水中浸泡30分钟，清洗表面残留氯化铁和铜；将刻蚀完铜箔后的、带有石墨烯的薄膜转移到目标基底上，用丙酮去除聚甲基丙烯酸甲酯溶液即可得到转移在目标基底上的双层石墨烯；3）、蒸镀三聚氰胺：以三聚氰胺为掺杂剂，用热蒸发法将三聚氰胺蒸镀到双层石墨烯表面上形成一层薄膜，即可得到电子掺杂双层石墨烯。