一种石墨烯薄膜宏量制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109518158A(43)申请公布日2019.03.26(21)申请号201910007381.9(22)申请日2019.01.04(71)申请人无锡第六元素电子薄膜科技有限公司地址214000江苏省无锡市惠山经济开发区长安工业园标准厂房中惠路518-5号申请人无锡格菲电子薄膜科技有限公司(72)发明人刘海滨谭朋利谭化兵季恒星(74)专利代理机构北京世衡知识产权代理事务所(普通合伙)11686代理人肖淑芳(51)Int.Cl.C23C16/26(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图2页(54)发明名称一种石墨烯薄膜宏量制备方法(57)摘要本发明提供一种石墨烯薄膜宏量制备方法,包含以下步骤：将片状金属基底和片状隔离材料交替地固定于耐高温棒上，置于CVD反应腔内，进行沉积，冷却。与常规CVD石墨烯薄膜制备方法采用将金属箔放置于耐高温板材相比，本发明克服了因为受到耐高温板厚度限制而影响石墨烯薄膜在CVD反应腔内的空间利用率导致的单炉产量不高的问题。CN109518158ACN109518158A权利要求书1/2页1.一种石墨烯薄膜宏量制备方法，其特征在于，包含以下步骤：将片状金属基底和片状隔离材料交替地固定于耐高温棒上，置于CVD反应腔内，进行沉积，冷却。2.根据权利要求1所述的石墨烯薄膜宏量制备方法，其特征在于，所述固定采用悬挂固定的方式，所述耐高温棒至少为两根。3.根据权利要求1或2所述的石墨烯薄膜宏量制备方法，其特征在于，用所述耐高温棒将所述片状金属基底和所述片状隔离材料固定的方式采用：在所述片状金属基底和所述片状隔离材料的顶部边缘分别设置供耐高温棒穿出的孔，用所述耐高温棒穿过孔将所述片状金属基底和所述片状隔离材料交替串起；优选地，当所述片状金属基底和所述片状隔离材料被悬挂固定时，所述片状金属基底或所述片状隔离材料的顶部边缘均设置至少两个孔形成一排。4.根据权利要求3所述的石墨烯薄膜宏量制备方法，其特征在于，所述孔为圆孔、方孔、六边形孔，优选圆孔；当所述片状金属基底和所述片状隔离材料被悬挂固定时，所述孔中心线与所述片状金属基底或所述片状隔离材料的顶部边缘的距离范围均为1-100mm，优选2-5mm；所述片状隔离材料的顶部边缘与所述孔中心线的距离比所述片状金属基底的顶部边缘与所述孔中心线的距离大；优选的，所述片状隔离材料的顶部边缘与所述孔中心线的距离比所述片状金属基底的顶部边缘与所述孔中心线的距离大0.5-5mm；优选地，所述孔的直径范围是0.5-50mm，优选2-10mm；所述孔的孔间距范围是1-200mm，优选5-50mm。5.根据权利要求1所述的石墨烯薄膜宏量制备方法，其特征在于，相邻的所述片状金属基底和所述隔离材料之间的间隔距离为0.001-10mm；优选0.1-3mm。6.根据权利要求1所述的石墨烯薄膜宏量制备方法，其特征在于，所述片状隔离材料为耐高温、厚度小且高温下不与所述片状金属基底粘连的材料，优选石墨纸、碳布、陶瓷纤维布、镍箔；所述片状隔离材料的厚度范围为0.005-2mm，优选0.01-0.1mm。7.根据权利要求1所述的石墨烯薄膜宏量制备方法，其特征在于，所述片状金属基底为金属箔，优选铜箔、镍箔、铜镍合金；进一步优选的，所述片状金属基底为铜箔；所述片状金属基底的厚度范围为0.001-1mm，优选0.005-0.1mm。8.根据权利要求1所述的石墨烯薄膜宏量制备方法，其特征在于，所述片状金属基底和所述片状隔离材料的形状均为长方形、正方形、圆形、菱形、梯形、半圆形，优选为长方形；进一步优选地，所述片状金属基底和所述片状隔离材料的形状相同，且所述供耐高温棒穿出的孔的形状、位置、大小均相同；优选地，所述耐高温棒的材质为石墨、刚玉、碳碳复合材料或石英，优选刚玉、石英。9.根据权利要求1所述的石墨烯薄膜宏量制备方法，其特征在于，所述置于CVD反应腔内的执行方法为：将固定有片状金属基底和片状隔离材料的耐高温棒悬挂在CVD反应腔内；和/或，所述沉积为向CVD反应腔内通入气体，将CVD反应腔的温度提升至工艺温度；优选地，所述通入气体的方式为气流方向平行于所述金属基底。10.根据权利要求1所述的石墨烯薄膜宏量制备方法，其特征在于，所述CVD反应腔为热2CN109518158A权利要求书2/2页壁石英管、刚玉管反应腔或冷壁金属腔。3CN109518158A说明书1/10页一种石墨烯薄膜宏量制备方法技术领域[0001]本发明属于新材料领域，具体涉及一种石墨烯薄膜宏量制备方法。背景技术[0002]石墨烯(Graphene)是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体，2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，成功从石墨