[发明专利]一种制备单层六角氮化硼的方法

权利要求书

1.本发明公开了一种制备单层六角氮化硼薄膜的方法。包括：基底材料(1)、金属薄膜(2)、含氮原子硼原子的气体(3)、单层氮化硼薄膜(4)、气体分解后的剩余分子或原子(5)、其特征为：在真空环境中或保护气体环境中，在基底(1)上蒸镀金属薄膜(2)；加热基底和金属薄膜至700至1200K；通入含有氮和硼的气体(3)；利用金属气体(3)的催化作用在金属表面形成单层氮化硼薄膜(4)；之后将整个样品冷却到室温；利用腐蚀性溶液腐蚀金属，实现单层氮化硼薄膜(4)和基底(1)的分离；通过此方法可以廉价快速清洁地制备单层氮化硼薄膜材料。

2.根据权利要求1所述的制备单层六角氮化硼薄膜的方法，其特征在于，所述的真空环境为1x10^-10mbar至1x10^-4mbar。

3.根据权利要求1所述的制备单层六角氮化硼薄膜的方法，其特征在于，所述的保护气体可以为任意惰性气体。

4.根据权利要求1所述的制备单层六角氮化硼薄膜的方法，其特征在于，所述的金属薄膜(2)的材料可以为：铜(Cu)、铝(Al)、镍(Ni)、钴(Co)、铁(Fe)、铂(Pt)、金(Au)、铬(Cr)、镁(Mg)、锰(Mn)、钼(Mo)、钌(Rh)、钽(Ta)、钛(Ti)、铑(Rh)和钨(W)中的一种或任意两种以上的组合。

5.根据权利要求1所述的制备单层六角氮化硼薄膜的方法，其特征在于，所述的含有氮原子和硼原子的气体(3)可以为任意含有氮原子和硼原子的一种气体或者几种气体的组合。只要它(们)可以在金属表面经过催化作用形成六角氮化硼，例如环氮硼烷。

6.根据权利要求1所述的通入的含有氮原子和硼原子的气体的气压范围为10^-9mbar至2bar。

7.根据权利要求1所述的制备单层六角氮化硼薄膜的方法，其特征在于，所述的基底材料(1)可以为覆盖有二氧化硅的硅片、蓝宝石片、石英片、云母片。

8.根据权利要求1所述的制备单层六角氮化硼薄膜的方法，其特征在于，所述的腐蚀性溶液可以为任意能腐蚀金属薄膜(2)又不破坏氮化硼薄膜的溶液，例如三氯化铁溶液。