[发明专利]一种稳定掺杂石墨烯的化学掺杂剂与掺杂方法

权利要求书

1.一种稳定掺杂石墨烯的化学掺杂剂的掺杂方法，其特征在于：化学掺杂剂采用光固化型环氧胶；

所述的稳定掺杂石墨烯的化学掺杂剂的掺杂方法，包括如下步骤：

(1)在初始基体上的石墨烯本征表面形成光固化型环氧胶，对石墨烯完全覆盖；

(2)将石墨烯、光固化型环氧胶和透明目标基体进行结合，再对光固化型环氧胶进行光固化；

(3)通过对光固化后的环氧胶进行加热或室温长期放置处理，实现对石墨烯的稳定掺杂。

2.按照权利要求1所述的稳定掺杂石墨烯的化学掺杂剂的掺杂方法，其特征在于：光固化型环氧胶采用该类胶粘剂之一或两种以上的组合。

3.按照权利要求1所述的稳定掺杂石墨烯的化学掺杂剂的掺杂方法，其特征在于：石墨烯为采用化学气相沉积方法生长的石墨烯或析出方法生长的石墨烯，位于初始基体上的石墨烯的平均层数为单层、双层、少层或多层，层数小于50层；石墨烯的本征表面特指转移前生长在初始基体上的石墨烯表面，未受到转移过程中转移介质或溶剂的污染。

4.按照权利要求1所述的稳定掺杂石墨烯的化学掺杂剂的掺杂方法，其特征在于：在石墨烯表面形成光固化型环氧胶的方法包括浸泡、印刷、辊压涂覆、刮涂、线棒涂布、喷涂、旋涂、提拉之一或两种以上，光固化型环氧胶层的典型厚度0.1～50微米。

5.按照权利要求1所述的稳定掺杂石墨烯的化学掺杂剂的掺杂方法，其特征在于：对光固化后的环氧胶的加热温度需取决于具体胶型号的要求，低于其使用温度的上限，典型的温度范围为40～300℃；对光固化后的环氧胶长期放置的时间取决于具体胶型号的要求，典型的时间为5～10天。

6.按照权利要求1所述的稳定掺杂石墨烯的化学掺杂剂的掺杂方法，其特征在于：当初始基体和透明基体同时为柔性基体时，采用卷对卷的方法实现石墨烯、光固化型环氧胶与透明基体的结合，并采用卷对卷的方法实现石墨烯与初始基体的分离；光固化型环氧胶独立于透明基体之外，不与透明基体形成混合物。

7.按照权利要求1所述的稳定掺杂石墨烯的化学掺杂剂的掺杂方法，其特征在于：采用的初始基体为导体，包括Pt、Ni、Cu、Co、Ir、Ru、Au、Ag、Fe、Mo金属或其合金之一或两种以上的复合材料；或者，初始基体为上述金属的碳化物、氮化物、硼化物之一或两种以上的复合材料；或者，初始基体为导体与半导体两者的复合材料；

采用的透明基体为高分子聚合物：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚硅氧烷、聚碳酸酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯之一种或两种以上的复合；或者，透明基体为半导体：氧化硅或玻璃；透明基体的形状为平面、曲面或网面。

8.按照权利要求1所述的稳定掺杂石墨烯的化学掺杂剂的掺杂方法，其特征在于：通过蚀刻基体法或基体无损法实现石墨烯与初始基体的分离，基体无损法包括直接剥离法或气体鼓泡插层法。