应用石墨烯的结构及其制造方法.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(10)申请公布号CNCN103871684103871684A(43)申请公布日2014.06.18(21)申请号201210552932.8(22)申请日2012.12.18(71)申请人HCGT有限公司地址美国纽约州科特兰街庄园蒙托路7号(72)发明人汉述仁曹庆(74)专利代理机构北京国昊天诚知识产权代理有限公司11315代理人许志勇(51)Int.Cl.H01B13/00(2006.01)H01B5/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图3页附图3页(54)发明名称应用石墨烯的结构及其制造方法(57)摘要本发明公开了一种应用石墨烯的结构及其制造方法，其中该方法包括：形成一石墨烯层于一金属层的一面；形成一保护层于该石墨烯层相对于该金属层的另一面，使该石墨烯层的位置介于该金属层与该保护层之间；将该保护层、该石墨烯层与该金属层设置于一基板的一面；自该石墨烯层移除该金属层；及形成一导电层于该石墨烯层相对于该保护层的一面。因此，本发明应用石墨烯的装置不仅能在转移时保护石墨烯不受到损坏，更可以藉由保护层的设置使该装置能够在滚动条式制程中承受来自滚轮的压力，以提升生产的效率。CN103871684ACN1038764ACN103871684A权利要求书1/1页1.一种应用石墨烯的制造方法，其特征在于，包括步骤：形成一石墨烯层于一金属层的一面；形成一保护层于该石墨烯层相对于该金属层的另一面，使该石墨烯层的位置介于该金属层与该保护层之间；将该保护层、该石墨烯层与该金属层设置于一基板的一面；自该石墨烯层移除该金属层；及形成一导电层于该石墨烯层相对于该保护层的一面。2.如权利要求1所述的应用石墨烯的制造方法，其特征在于，另包括步骤：化学掺杂一掺杂剂于该石墨烯层之中，以降低该石墨烯层的阻抗。3.如权利要求1所述的应用石墨烯的制造方法，其特征在于，该石墨烯层是以化学气相沉积法形成于该金属层的一面。4.如权利要求1所述的应用石墨烯的制造方法，其特征在于，该保护层是以旋涂或造模切割的方式形成于该石墨烯层的一面。5.如权利要求1所述的应用石墨烯的制造方法，其特征在于，该保护层为一压力吸收层。6.如权利要求1所述的应用石墨烯的制造方法，其特征在于，将该保护层、该石墨烯层与该金属层设置于一基板的一面的该步骤，是将该保护层、该石墨烯层与该金属层所组成的结构翻转，使该保护层自最上层翻转至最底层，该金属层自最底层翻转至最上层，并将该保护层设置于该基板的一面。7.如权利要求1所述的应用石墨烯的制造方法，其特征在于，该金属层的厚度是介于1到30微米之间，该石墨烯层的厚度是介于0.2到20纳米之间，该保护层的厚度是介于0.1到50微米之间，该基板的厚度是介于10到500微米之间。8.如权利要求1所述的应用石墨烯的制造方法，其特征在于，该金属层为一铜质层或一镍质层。9.一种应用石墨烯的结构，其特征在于，包括：一基板；一保护层，形成于该基板的一面；一石墨烯层，形成于该保护层相对于该基板的另一面，以使该保护层保护该石墨烯层；及一导电层，形成于该石墨烯层相对于该保护层的另一面，用以增加均匀度。10.如权利要求9所述的一种应用石墨烯的结构，其中，该应用石墨烯的结构提供用来制造一太阳能电池、一发光二极体、一电池、一超级电容、一防静电设备、一电致变色设备、一电润湿设备或一触控面板。2CN103871684A说明书1/4页应用石墨烯的结构及其制造方法技术领域[0001]本发明关于一种石墨烯的应用，特别在于应用石墨烯的结构及其制造方法。背景技术[0002]石墨烯(Graphene)是一种由碳原子紧密结合成一个二维结晶格且几乎完全透明的平面层，每一层石墨烯仅仅吸收约2.3%的光能，另外，其具有比碳纳米管(carbonnanotube)及硅(silicon)还要快的电子迁移率、比碳纳米管还要好的导热系数以及比铜(cooper)或银(silver)还要低的电阻(石墨烯的电子迁移率被证实超过200,000cm2/VS，导热系数大约为5,300W/mK，电阻约为10ohms·cm)。因此，石墨烯凭借着其出色的电气性、导热性、可绕曲性以及高透光度而被应用在高速电晶体、感测器、萤幕的透明电极、触控面板以及太阳能电池。[0003]然而，虽然石墨烯拥有许多优点，但是其不管在单层或是数层的情况下都很容易被破坏的特性却大大的限制了它的实用性，而目前的技术仍相当不成熟，且所使用的转移薄膜通常具有较高的电阻而造成不均匀性。举例来说，当在制程中有将石墨烯薄膜附着到所需基板(例如：塑胶、玻璃或硅)的转移步骤时，大部分的石墨烯会被设置在金属基板上(例如：铜或镍)，在转移的过程中，石墨烯就很容易被破坏而造成大