[发明专利]一种等离子体增强化学气相合成石墨烯的方法

权利要求书

1.一种等离子体增强化学气相合成石墨烯的方法，其特征在于该方法在等离子体增强化学气相合成设备中合成石墨烯，设备主要由真空系统、等离子体引发电源、供气系统、升温及压强控制系统组成，具体过程为：

1）将固体催化剂模板置于等离子体增强化学气相合成设备真空系统内；所述的固体催化剂模板选择碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、氯化钾、氯化钠、硫酸钠或硫酸钾中的一种；

2）真空系统抽真空至10^-3帕以下，分别通入惰性气体或惰性/还原性混合气至50-5000Pa，升温至500-900℃，通入气相碳源，或者通入掺杂源气体，掺杂源气体为氨气，通过施加射频或直流源放电起辉合成0.5-150min，在惰性气体或还原气体保护下冷却至室温，抽净真空室内气体，充气至大气压获得固体产物；

3）将上述固体洗涤、抽滤、干燥得到石墨烯粉体。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于气相碳源选自乙炔、乙烯或甲烷。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于惰性气体为氮气或氩气，还原性气体为氢气。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于等离子体引发电源为射频或直流电源。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于射频功率为50-500W。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于直流放电电压为200-800V，占空比为0.1-0.9。