[发明专利]一种多功能石墨烯管的制备方法

摘要

本发明是一种多功能石墨烯管的制备方法，该制备方法包括以下两部分：制备：以铜金属线或镍金属线为模版，预制成所需形状的石墨烯管模版结构，转移：步骤为：1）旋涂聚甲基丙烯酸甲酯PMMA保护涂层，2）以铜线为模版，将石墨烯管放入0.1-0.2mol/L(NH4)2S2O8溶剂中，或以镍线为模版，将石墨烯管放入0.1-0.2mol/LFeCl3溶剂中，将金属线溶出，3）将苯甲醚滴于PMMA包覆的石墨烯管表面使苯甲醚缓慢覆盖于PMMA薄层上，采用本发明方法，可以高效、稳定、高质量的制备出形状、尺寸可控，而且导电、透明、易于操控的石墨烯管。

主权项

一种多功能石墨烯管的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下两部分：A. 制备：以铜金属线或镍金属线为模版，预制成所需形状的石墨烯管模版结构，将此模版结构悬放入化学气相沉积腔中的恒温区段，密封石英管，抽真空于10‑15Pa，通入Ar气；然后在H2、Ar气氛中加热到950‑1000℃，并保温30‑40分钟，然后在CH4和H2气氛下生长石墨烯5‑15min，最后在H2、Ar气氛下原位退火并冷却到室温；B. 转移：步骤为：1） 旋涂聚甲基丙烯酸甲酯PMMA保护涂层，旋涂所用仪器为匀胶机，溶液为PMMA/苯甲醚，涂覆过程参数：先低速600‑620rpm涂覆10s，再高速4000‑4200rpm涂覆60s,然后在加热台上于130‑150℃加热5min；2）以铜线为模版，将石墨烯管放入0.1‑0.2mol/L(NH4)2S2O8溶剂中，或以镍线为模版，将石墨烯管放入0.1‑0.2mol/L FeCl3溶剂中，将金属线溶出，然后放入清水中漂洗干净，取出后得到外部由PMMA包覆支撑的透明、导电、形状和尺寸多样的多功能石墨烯管；3）将苯甲醚滴于PMMA包覆的石墨烯管表面使苯甲醚缓慢覆盖于PMMA薄层上，此时PMMA薄膜会立刻被融解掉，在边缘用吸纸将有机溶剂吸走，重复2‑3次，将石墨烯/基底清洗干净；最后吹干得到无PMMA包覆的透明、导电、形状和尺寸多样的多功能石墨烯管。