一种大面积高质量石墨烯的转移方法技术

本发明专利技术公开了一种大面积高质量石墨烯的转移方法，属于材料科学技术领域。所述转移方法包括如下步骤：将石墨烯/Cu展平；在石墨烯/Cu的一表面上均匀喷涂上PMMA浆料；将喷涂好PMMA的石墨烯/Cu加热，得到PMMA/石墨烯/Cu；刻蚀Cu，得到PMMA/石墨烯；清洗PMMA/石墨烯，再将干净的PMMA/石墨烯平铺至目标基底上，得到PMMA/石墨烯/目标基底；对PMMA/石墨烯/目标基底进行常压加热、通氮气和高压加热；用深紫外光照射PMMA/石墨烯/目标基底；去除PMMA，将石墨烯/目标基底浸泡清洗，氮气吹干即可。本发明专利技术转移得到的石墨烯无褶皱、无破损，实现了石墨烯大面积、高质量转移。

A method of transfer of large area and high quality graphene

The invention discloses a method for transferring large area and high quality graphene, which belongs to the field of material science and technology. The method comprises the following steps: the transfer of graphene /Cu flat; in graphene /Cu on a surface evenly spraying on PMMA slurry; graphene /Cu thermal spray PMMA, PMMA/ graphene /Cu; etching Cu, PMMA/ graphene; cleaning PMMA/ graphene, then clean PMMA/ graphene tile to the target substrate, PMMA/ graphene / target substrate; on PMMA/ graphene / target substrate, nitrogen pressure and atmospheric heating heating; deep UV irradiation PMMA/ graphene / target substrate; PMMA removal, the graphene / target substrate immersion cleaning, nitrogen blowdry. The obtained graphene has no wrinkle and no breakage, and realizes large area and high quality transfer of graphene.

【技术实现步骤摘要】
一种大面积高质量石墨烯的转移方法
本专利技术涉及材料科学
，具体涉及一种大面积高质量石墨烯的转移方法。
技术介绍
自2004年石墨烯被发现以来，石墨烯的研究收到了世界各国科学家的高度重视。石墨烯由单层的碳原子紧密堆叠而成的二维材料，具有独特的电子性能，可广泛应用于透明电极、场效应晶体管、传感器等方面，受到了产业界的极度关注。可控制备高质量、大面积高质量单层、单晶石墨烯是石墨烯合成的趋势。石墨烯的主要制备方法有机械剥离法、化学剥离法、SiC外延生长法、化学气相沉积(CVD)法等，其中，CVD法在制备大面积高质量、高质量、层数可控的石墨烯方面，具有独特的优势。并且，以Cu为基体的CVD法已经发展成迄今为止最具前景的大面积高质量单层石墨烯合成法。然而，制备出高质量的石墨烯只是石墨烯应用的第一步，要使石墨烯在应用领域有所突破，石墨烯的转移技术是不可或缺的工艺手段。因为要制备石墨烯器件(透明导电膜、场效应晶体管等)，需要将其转移至相对应的目标基底上(如SiO2、PET等)，因而转移得到的石墨烯的优劣将影响器件的最终性能，因此，石墨烯的发展前景与其转移技术的发展是密不可分的。但是，目前石墨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大面积高质量石墨烯的转移方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将生长在铜箔上的石墨烯夹在两片光滑的玻璃间，过滚压设备，使石墨烯/Cu展平；(2)将展平后的石墨烯/Cu置于传送带上以一定速度进行传送，并在传送过程中在石墨烯/Cu的一表面上均匀喷涂上PMMA浆料；(3)将喷涂好PMMA的石墨烯/Cu放在加热台上加热，加热温度高于PMMA的玻璃化转变温度，加热15‑30min，得到PMMA/石墨烯/Cu；(4)将PMMA/石墨烯/Cu的未喷涂PMMA的一面朝下接触刻蚀液，刻蚀Cu，得到PMMA/石墨烯；(5)将刻蚀好的PMMA/石墨烯转移至清洗液中，缓慢下降清洗液液面，得到干净的PMMA/石墨烯...

【技术特征摘要】
1.一种大面积高质量石墨烯的转移方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将生长在铜箔上的石墨烯夹在两片光滑的玻璃间，过滚压设备，使石墨烯/Cu展平；(2)将展平后的石墨烯/Cu置于传送带上以一定速度进行传送，并在传送过程中在石墨烯/Cu的一表面上均匀喷涂上PMMA浆料；(3)将喷涂好PMMA的石墨烯/Cu放在加热台上加热，加热温度高于PMMA的玻璃化转变温度，加热15-30min，得到PMMA/石墨烯/Cu；(4)将PMMA/石墨烯/Cu的未喷涂PMMA的一面朝下接触刻蚀液，刻蚀Cu，得到PMMA/石墨烯；(5)将刻蚀好的PMMA/石墨烯转移至清洗液中，缓慢下降清洗液液面，得到干净的PMMA/石墨烯，再将干净的PMMA/石墨烯平铺至目标基底上，得到PMMA/石墨烯/目标基底；(6)将PMMA/石墨烯/目标基底晾干后，放入高压加热箱中，先常压加热，然后通入氮气，再高压加热，去除石墨烯与目标基底间的微小气泡；(7)用深紫外光照射PMMA/石墨烯/目标基底，照射时间为1-3h，使PMMA裂解，便于下一步去除PMMA；(8)将经过深紫外线照射过的PMMA/石墨烯/目标基底固定在装有丙酮的PMMA去除装置中的丙酮上方，且喷涂有PMMA的表面朝下，加热，产生丙酮蒸汽，通过丙酮蒸汽溶解PMMA；最后，将石墨烯/目标基底分别浸泡在无水乙醇和去离子水中，氮气吹干，即得到转移好的大面积高质量、高质量的石墨烯薄膜。2.根据权利要求1所述的大面积高质量石墨烯的转移方法，其特征在于，所述的滚压速度为2-5cm/min，传送速度为2-10cm/s。3.根据权利要求1所述的大面积高质量石墨烯的转移方法，其特征在于，步骤(2)所述的PMMA浆料中PMMA含量为1％-3％(w/w)，溶剂为乙酸乙酯，喷涂速度为5-10mL/s。4.根据权利要求1所述的大面积高质量石墨烯的转移方法，其特征在于，步骤(4)所述刻蚀液为10-12％(w/v)的过硫酸铵水溶液，所述刻蚀时间为25-35...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾冬冬，
申请(专利权)人：上海健康医学院，
类型：发明
国别省市：上海,31