【技术实现步骤摘要】
一种CVD生长石墨烯用铜膜催化剂及其应用
[0001]本专利技术中涉及一种CVD生长石墨烯用铜膜催化剂及其应用,具体涉及一种利用物理镀膜和化学气相沉积(CVD)技术在石英片原位生长石墨烯薄膜的方法,属于石墨烯制备领域。
技术介绍
[0002]CVD法可以在高温低压环境下,通过对碳源的分解和碳原子沉积过程的设计与控制,在特定催化剂基底表面上实现石墨烯的结构和层数的有效调控,其中铜箔基底因具有超低碳溶解度,且具有与石墨烯材料相似的导热系数,已经成为CVD法制备石墨烯工艺中最常见的催化剂材料之一。
[0003]但是,在CVD生长石墨烯的后续转移过程中,不可避免会引入污染物,产生褶皱以及裂纹,将对石墨烯的性能造成严重的影响。因此开展无转移CVD技术,去除污染物以及避免在转移过程中最大程度的降低污染到不受污染,具有重要的应用价值。专利1(中国公开号CN106756870A)虽然公开了一种无转移的等离子体增强化学气相沉积生长石墨烯的方法,但是其制备所得石墨烯材料主要以少层形式存在,且均匀度和结晶性能较低;从其所得SEM图中可以看 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种CVD生长石墨烯用铜膜催化剂,其特征在于,所述铜膜催化剂包括:表面憎水处理的石英片作为基材,以及形成在基材表面的铜膜。2.根据权利要求1所述的铜膜催化剂,其特征在于,采用CF
x
对石英片进行等离子表面处理,得到表面憎水处理的石英片,其中1≤x≤6,优选x=4;更优选地,所述等离子表面处理包括:(1)将石英片放置于等离子体处理仪中,控制CF
x
纯度≥99.9%,本底真空≤1Pa,功率为50~200W,时间为5~40分钟;(2)在等离子表面处理结束之后,再在N2气氛下保护处理5~10分钟。3.根据权利要求2所述的铜膜催化剂,其特征在于,所述石英片的厚度为300μm~2 mm。4.根据权利要求1-3中任一项所述的铜膜催化剂,其特征在于,所述铜膜的厚度为10~200 nm。5.根据权利要求1-4中任一项所述的铜膜催化剂,其特征在于,所述铜膜的制备方法为物理镀膜法;所述物理镀膜法为溅射镀膜、或热蒸发镀膜。6.根据权利要求1-5中任一项所述的铜膜催化剂,其特征在于,将所得铜膜催化剂在惰性气氛中、1084~1100℃下热处理5~30分钟后,...
【专利技术属性】
技术研发人员:于云,孙付通,冯爱虎,陈兵兵,于洋,米乐,宋力昕,
申请(专利权)人:中国科学院上海硅酸盐研究所,
类型:发明
国别省市:
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