[发明专利]一种提高石墨烯表面洁净度的湿法腐蚀化学转移法

权利要求书

1.一种提高石墨烯表面洁净度的湿法腐蚀化学转移法，包括：

(1)先在金属催化衬底和石墨烯的结合体上沉积一层金属，在沉积金属层的上表面涂一层PMMA有机胶体，然后将所形成的有机胶体/表面沉积金属层/石墨烯/金属催化衬底结合体放到腐蚀液中，金属催化衬底完全腐蚀后得到有机胶体、表面沉积金属层和石墨烯的结合体，再将三者的结合体转移到目标衬底上并去除有机胶体；

(2)将得到的金属和石墨烯的结合体再次放到腐蚀液中，待表面沉积金属层被去除，即得到转移好的石墨烯。

2.根据权利要求1所述的湿法腐蚀化学转移法，其特征在于所述步骤(1)中的石墨烯为连续膜或单晶。

3.根据权利要求1所述的湿法腐蚀化学转移法，其特征在于所述步骤(1)中沉积的金属厚度为10nm-1000nm，所沉积的金属为Al、Zn、Fe、Co、Ni、Mo、Cu中的一种或几种金属的合金；目标衬底为Si/SiO₂。

4.根据权利要求1所述的湿法腐蚀化学转移法，其特征在于所述步骤(1)或(2)中腐蚀金属所述的腐蚀液为HNO₃、H₂SO₄、HCl、CuSO₄、FeCl₃、Fe(NO₃)₃或(NH₄)₂S₂O₈中的一种。

5.根据权利要求1或4所述的湿法腐蚀化学转移法，其特征在于步骤(1)或(2)腐蚀液为不同种腐蚀液或同种腐蚀液。

6.根据权利要求1或4所述的湿法腐蚀化学转移法，其特征在于腐蚀时结合体中有机胶体面向上，待金属催化衬底完全腐蚀后，再将有机胶体/表面沉积金属层/石墨烯的结合体转移到Si/SiO₂目标衬底上。

7.根据权利要求1所述的湿法腐蚀化学转移法，其特征在于：

①所述的有机胶体为PMMA；厚度为100-500nm；

②有机胶体PMMA的除去工艺是将PMMA/表面沉积金属层/石墨烯/Si/SiO₂结合体浸没到40-70℃丙酮溶液中1-3小时。

8.根据权利要求1、3或7所述的湿法腐蚀化学转移法，其特征在于：

①有机胶体PMMA的厚度为150-250nm；

②表面沉积金属层厚度为30-100nm；

③所述的结合体浸没的丙酮溶液温度为50℃，时间为2小时。

9.根据权利要求8所述的湿法腐蚀化学转移法，其特征在于：

①有机胶体PMMA的厚度为200nm；

②表面沉积金属层厚度为30nm，沉积金属为Al。

10.根据权利要求1所述的湿法腐蚀化学转移法，其特征在于所述步骤(1)或(2)中通过腐蚀液腐蚀金属来分离石墨烯和金属通过电化学鼓泡转移法来实现，对金属衬底无破坏作用。