[发明专利]一种银纳米线/石墨烯复合薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种银纳米线/石墨烯复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)石墨烯薄膜的制备：

1.1提供一生长基底；

1.2将上述的生长基底放置于管式炉中部，用机械泵将石英管内的压力抽至5pa以下，并多次通入氢气来清洗管路；

1.3控制氢气流量来保持管式炉内压力恒定，同时将管式炉升温并保持在800～1200℃，通入99.999％的甲烷气体作为碳源，使得氢气与甲烷充分混合并与生长基底良好的接触，从而实现石墨烯薄膜在生长基底表面的生长；

2)石墨烯薄膜的转移：

2.1提供一目标衬底；

2.2将步骤1)中表面长有单层石墨烯薄膜的生长基底从管式炉中取出，在石墨烯薄膜外表面旋涂一层PMMA膜层，并于烘箱中100～200℃的温度下进行固化；

2.3将上述步骤2.2处理之后的生长基底置于氯化铁溶液中，使其漂浮于其中来刻蚀生长基底，得到附着有石墨烯薄膜的PMMA膜层；

2.4用去离子水清洗上述附着有石墨烯薄膜的PMMA膜层，反复清洗几次以去除其上的残余氯化铁溶液；

2.5将上述附着有石墨烯薄膜的PMMA膜层转移至目标衬底表面，采用丙酮浸泡8～12h以去除PMMA膜层，得到带有石墨烯薄膜的目标衬底；

3)银纳米线/石墨烯复合薄膜的制备

将上述整个带有石墨烯薄膜的目标衬底浸入预先制备好的银纳米线的悬浊液中，然后以均匀的速度将带有石墨烯薄膜的目标衬底从银纳米线悬浊液中提拉出来，在粘度和重力作用下，目标衬底表面即可形成一层均匀的液膜，固化后形成银纳米线/石墨烯复合薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种银纳米线/石墨烯复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤1.1中所述的生长基底采用纯度为99.999％的铜箔。

3.根据权利要求2所述的一种银纳米线/石墨烯复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述铜箔生长基底需要经过以下处理：

a)分别用去离子水、丙酮以及异丙醇超声清洗十分钟，然后用氮气枪将其吹干保存；

b)将步骤a)中洗好的铜箔进行电化学抛光处理，即将其放置于体积分数为50％～85％的正磷酸溶液中，并连接至电源的负极，同时以铜片与电源正极相连作为另一个电极，电压设定为5～10V，持续抛光5～10min，以去除铜箔表面氧化层；

c)将步骤b)中抛光后的铜箔放置于去离子水中多次冲洗，以去除铜箔表面的残余磷酸，然后用氮气枪吹干，待用。

4.根据权利要求1所述的一种银纳米线/石墨烯复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤2.2中旋涂的PMMA膜层厚度为200nm～1μm。

5.根据权利要求1所述的一种银纳米线/石墨烯复合薄膜的制备方法，其特征在于：所述目标衬底采用石英玻璃或者硅片。

6.根据权利要求1所述的一种银纳米线/石墨烯复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤3)中的所述银纳米线悬浊液的浓度为2～4mg/ml。

7.根据权利要求1所述的一种银纳米线/石墨烯复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤3)中衬底表面形成银纳米线/石墨烯复合薄膜的液膜的固化过程：将带有银纳米线/石墨烯复合薄膜液膜的目标衬底于100～200℃温度下烘烤10～15min，使银纳米线之间的连接处结合更加紧密。