一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法与流程

技术特征：
1.一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）在mica基底上生长au（111）层，获得au（111）/mica生长基底；2）在au（111）层表面自组装生长单层的石墨烯纳米带，获得gnr/au（111）/mica样品；3）将步骤2）中得到的所述gnr/au（111）/mica样品放置在浓盐酸溶液中，通过分子插层作用使得所述au（111）层与所述mica基底分离，获得gnr/au（111）样品；4）用去离子水置换所述浓盐酸溶液后，使用负载衬底捞取所述gnr/au（111）样品，获得gnr/au（111）/负载衬底样品；5）将碘化钾的碘溶液或硝基盐酸滴在gnr/au（111）/负载衬底样品上，浸泡后将au（111）层刻蚀去除，洗涤干燥后获得gnr/负载衬底样品。2.根据权利要求1所述的一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法，其特征在于，步骤2的过程中，gnr/au（111）/mica样品的表面还生长有无定形碳层。3.根据权利要求2所述的一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法，其特征在于，在步骤3处理前，还需要进行去除所述无定形碳层的处理，具体步骤包括：采用尖锐物体破坏所述gnr/au（111）/mica样品的au（111）层周边的无定形碳层，取浓度≤0.5m的碘化钾碘溶液轻刷所述尖锐物体途径的轨迹，使所述无定形碳层脱落。4.根据权利要求3所述的一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法，其特征在于：在破坏所述无定形碳层的处理步骤中，碘化钾碘溶液的浓度为0.01
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0.5m。5.根据权利要求1所述的一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法，其特征在于：在步骤3浓盐酸插层处理时，在所述au（111）边缘与所述mica基底接触的位置滴加浓盐酸后保持容器密封。6.根据权利要求1所述的一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法，其特征在于：在步骤1之前，清除所述mica基底表面的有机杂质及灰尘，具体步骤包括使用丙酮、无水乙醇、去离子水依次超声清洗20min。7.根据权利要求6所述的一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法，其特征在于：步骤1中，在所述mica基底上生长所述au（111）层的具体步骤包括：将经过清洁的所述mica基底转移至等离子体辅助的磁控溅射仪中，更换纯金靶才，在mica基底生长30nm厚的au（111）层，获得au（111）/mica生长基底。8.根据权利要求1所述的一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法，其特征在于：步骤2中，在所述au（111）层生长石墨烯纳米带的具体步骤包括：将步骤1获得的所述au（111）/mica样品转移至等离子体辅助的cvd炉中，使用乙烯作为生长源气，在所述au（111）/mica样品表面生长石墨烯纳米带。9.根据权利要求1所述的一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法，其特征在于：步骤5处理前，还包括对所述负载衬底上的gnr/au（111）作平铺处理。10.根据权利要求1
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9任一权利要求所述的一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法，其特征在于：所述负载衬底选用硅片；所述石墨烯纳米带为7个原子宽。

技术总结
本发明提出一种高洁净无损转移石墨烯纳米带的方法，在Mica基底生长一定厚度的Au（111）层，获得Au（111）/Mica生长基底；使用CVD生长工艺在Au（111）面上生长满单层的N=7 GNR，获得N=7 GNR/Au（111）/Mica样品，使用薄刀片在生长有石墨烯纳米带的N=7 GNR/Au（111）/Mica样品的Au（111）镀层面外围轻划一下，破坏表层无定形碳膜层的完整性，然后使用软毛刷粘取一定浓度的弱刻蚀能力的碘化钾碘溶液轻刷几次，使表面无定型碳膜层脱落，同时使N=7 GNR/Au（111）层裸露出来，方便后续Mica基底与Au（111）镀层分离。转移过程中，没有使用高分子材料作为支撑膜辅助转移，实现转移过程中石墨烯纳米带无杂质、缺陷引入。同时通过有目的性地去除无定形碳层，实现石墨烯纳米带的快速转移。实现石墨烯纳米带的快速转移。实现石墨烯纳米带的快速转移。


技术研发人员：蔡金明 陈其赞 林泽斯
受保护的技术使用者：广东墨睿科技有限公司
技术研发日：2021.09.22
技术公布日：2021/11/24