一种石墨烯的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种石墨烯的制备方法，与现有技术的方法相比，一方面，简化石墨烯层的图案化过程，无须对石墨烯层进行刻蚀图案化，减少对石墨烯层的损伤；另一方面，石墨烯层的转移更高效且转移质量更好，降低石墨烯转移次数与二次污染的可能性；另外，基板可以选择可重复利用的石英基板或玻璃基板等；用于沉积石墨烯层的第一金属层也可以多元化选择，并通过沉积工艺调制出适合石墨烯沉积的较佳条件。

A preparation method of graphene

The invention relates to a preparation method of a graphene, compared with the existing methods, the technology on the one hand, the simplified patterning process of graphene layers without etching of patterned graphene layer, reduced graphene layer damage; on the other hand, the transfer of graphene layer transfer is more efficient and better quality, reduce the number of the metastatic potential of graphene and two pollution; in addition, the substrate can choose reusable quartz substrate or glass substrate; a first metal layer for deposition of graphene layers can also be diversified choice, and through the deposition process modulation of better conditions for the deposition of graphene.

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯的制备方法
本专利技术涉及一种石墨烯的制备方法。
技术介绍
随着光电显示技术的发展，透明电极在许多领域都扮演一个相当重要的角色，例如，发光二极管、平板显示器、触控屏幕以及染料敏化太阳能电池。目前，透明电极的材料主要为氧化铟锡(IndiumTinOxide,ITO)，虽然以氧化铟锡作为光电组件的技术已普及且成熟，但仍有先天的劣势使其未来发展受到限制，例如，铟在地球上含量不足所衍生的高成本，氧化铟锡材质在酸或碱环境下的不稳定性等。石墨烯的二维结构及特殊性质自发现以来一直受到众人瞩目。石墨烯目前是世界上最薄也是最坚固的纳米材料，几乎呈现完全透明，石墨烯的电性及穿透率很高，并可大规模量产且便宜的石墨烯成为了ITO的替换选择，因此，石墨烯十分有潜力替代ITO成为新兴的光电材料。目前，大面积单层石墨烯一般采用CVD法在金属衬底上外延生长，例如将含碳气体(如碳氢化合物)通入放置金属衬底(Ni、Cu等)的沉积炉中，高温处理(例如1000℃)使碳氢化合物分解成碳原子沉积在金属衬底表面，形成石墨烯；在沉积结束后，将表面长有石墨烯的金属衬底旋涂上PMMA溶液(以高分子支撑层PMMA来抓取金属衬底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯的制备方法，用于将所述石墨烯层转移到一器件上，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：1)提供基板，在所述基板之上沉积一层金属氧化物层；2)在所述金属氧化物层之上沉积一层第一金属层，并且对所述第一金属层进行图案化；3)在图案化后的所述第一金属层上沉积石墨烯层；4)将所述石墨烯层与所述器件的待转移石墨烯层的界面进行对位；再采用激光打断位于所述基板与所述第一金属层之间的任意两层之间的链接，从而使得所述石墨烯层对应地转移到所述界面上；以及5)将所述石墨烯层的位于所述第一金属层一侧的部分全部去除，仅保留所述石墨烯层在所述器件上。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯的制备方法，用于将所述石墨烯层转移到一器件上，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：1)提供基板，在所述基板之上沉积一层金属氧化物层；2)在所述金属氧化物层之上沉积一层第一金属层，并且对所述第一金属层进行图案化；3)在图案化后的所述第一金属层上沉积石墨烯层；4)将所述石墨烯层与所述器件的待转移石墨烯层的界面进行对位；再采用激光打断位于所述基板与所述第一金属层之间的任意两层之间的链接，从而使得所述石墨烯层对应地转移到所述界面上；以及5)将所述石墨烯层的位于所述第一金属层一侧的部分全部去除，仅保留所述石墨烯层在所述器件上。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述第一金属层所采用的材料选自Cu、Ni、Pt、Ir或Ru中的任意一种。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，在所述第一金属层沉积之后、图案化之前，对所述第一金属层的晶面进行调整至晶面指数为(111)。4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述第一金属层的厚度不低于50nm且不高于100nm。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中的图案化是指采用光刻定义出图案并显影刻蚀出所需图案。6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在所述的步骤4)之前，在所述基板上形成数个第一对位标记件，在所述器件上对应地形成数个可以与所述第一对位标记件配合的第二对位标记件，在所述的步骤4)中，将每一个所述第一对位标记件与所述第二对位标记件一一对应配合，从而实现所述石墨烯层与所述器件界面的对位。7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛晨航，亢澎涛，
申请(专利权)人：上海和辉光电有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31