一种二维材料精准转移的方法技术

技术编号:41619663 阅读:14 留言:0更新日期:2024-06-13 02:21
本发明专利技术公开了一种二维材料精准转移的方法,包括以下步骤:(1)在衬底上依次涂覆牺牲层和转移膜;将二维材料机械剥离至转移膜上;(2)将二维材料区域转移膜和牺牲层划破,并注入去离子水溶解牺牲层;(3)将转移膜转移至复合结构支架上并形成空气支撑装置;(4)使转移膜和目标衬底贴合,升温使转移膜熔覆在目标衬底上,再使用有机溶剂去除转移膜。本发明专利技术利用独特结构的空气支撑装置以及独特的工艺设计可以将与衬底结合力强的二维材料进行干法转移,保证了二维材料的高质量、精准转移,在转移过程中确保了二维材料界面内污染物的引入可能性尽可能低,有利于实现二维材料的洁净转移,同时还具有操作简单、便于观察和调整的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及二维材料转移,具体涉及一种可减少污染物引入、保证转移界面洁净、提高转移精度的二维材料精准转移的方法


技术介绍

1、自2004年首次通过机械剥离法制备出石墨烯以来,对二维材料在凝聚态物理学、电子工程、材料科学和化学等不同学科中的研究呈爆炸式增长,独特的结构特征和物理化学性质使其具有广泛的潜在应用。二维材料的结构特性决定了其无法在脱离衬底的情况下保持原有结构单独存在,其与衬底之间通过范德瓦尔斯力相结合,因此理论上二维材料可以与任意衬底进行结合,以适配不同的研究和应用场景。在此过程中,二维材料的转移技术至关重要,研究者们一直在致力于实现二维材料的无损、洁净及精准转移。目前二维材料的转移方法主要可以分为湿法转移和干法转移两种,干法转移可以实现精准转移,但只适用于与衬底结合力弱的材料;湿法转移可以转移与衬底结合力强的材料,但难以实现精准转移。

2、现有技术在对与衬底结合力强的二维材料进行转移时,一般存在以下技术问题:

3、(1)现有技术一般难以将与衬底结合力强的二维材料进行干法转移,且衬底易向转移体系引入污染物;

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【技术保护点】

1.一种二维材料精准转移的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的二维材料精准转移的方法,其特征在于,所述空气支撑装置中,密封层包括两层胶带以及设置在两层胶带之间的聚二甲基硅氧烷片,密封层和转移膜之间形成空气腔,密封层中的聚二甲基硅氧烷片至少部分位于所述圆形通孔内部并向空气腔加压,使所述负载有二维材料的转移膜向外突出。

3.根据权利要求2所述的二维材料精准转移的方法,其特征在于,所述聚二甲基硅氧烷片的厚度为1~2mm。

4.根据权利要求1所述的二维材料精准转移的方法,其特征在于,步骤(1)中所述牺牲层由水溶性聚乙烯醇涂覆形成;所述转移...

【技术特征摘要】

1.一种二维材料精准转移的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的二维材料精准转移的方法,其特征在于,所述空气支撑装置中,密封层包括两层胶带以及设置在两层胶带之间的聚二甲基硅氧烷片,密封层和转移膜之间形成空气腔,密封层中的聚二甲基硅氧烷片至少部分位于所述圆形通孔内部并向空气腔加压,使所述负载有二维材料的转移膜向外突出。

3.根据权利要求2所述的二维材料精准转移的方法,其特征在于,所述聚二甲基硅氧烷片的厚度为1~2mm。

4.根据权利要求1所述的二维材料精准转移的方法,其特征在于,步骤(1)中所述牺牲层由水溶性聚乙烯醇涂覆形成;所述转移膜由疏水性聚合物涂覆形成,所述疏水性聚合物包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚甲基乙撑碳酸酯和松香中的至...

【专利技术属性】
技术研发人员:周新贵闫星亨杨雅萍
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:

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