制备大范围二维纳米材料石墨烯的方法

摘要

本发明涉及一种制备大范围二维纳米材料石墨烯的方法，首先在单晶硅表面镀100-300纳米(nm)镍薄膜，然后利用离子注入的方式，将碳元素注入到镍薄膜中。再经过高速褪火（煺火温度在600-1000摄氏度之间，真空度为10-5至1帕（Pa），煺火时间15分钟至一小时），然后降至室温，使碳原子从镍膜中析出并重组。至此，镍薄膜表面就会有一层石墨烯薄膜（薄膜厚度取决于各实验参数，如碳注入含量等）。将样品放入氯化铁(FeCl3)溶液中，镍薄膜会被腐蚀，石墨烯薄膜会分离并漂浮在液体表面。此时，可以用任意衬底将此石墨烯薄膜从液体中转移出。这样大范围的石墨烯薄膜就制作完成，大小可达数厘米。