[发明专利]以石墨烯为催化剂制备单壁碳纳米管的方法

权利要求书

1.一种原位生长获得单壁碳纳米管-石墨烯全碳异质结的方法，其特征在于：

步骤一，选用SiO₂/Si基底，将其切割成6mm×6mm大小，对此基底进行预处理，步骤如下：

1)，依次在超纯水、丙酮、乙醇、超纯水中超声清洗生长基底；

2)，用高纯氮气吹干；

步骤二，在处理好的SiO₂/Si生长基底上机械剥离石墨烯，层数为一层；

步骤三，在有石墨烯的基底上生长碳纳米管；

其中，将步骤二所得有单层石墨烯的生长基底置于化学气相沉积系统中，在氩气保护下40℃/min的升温速率升温至生长温度830℃，氩气流量为300sccm;

继续通入100sccm H₂ 5min用来还原析出催化剂纳米颗粒；继而通入50sccm Ar/EtOH开始定向生长单壁碳纳米管，生长时间为10min，生长完成后，停止通入碳源，保持氢气和氩气继续通入，自然降至室温，得到碳纳米管。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将得到的成品全碳异质结做成场效应晶体管器件，用电子束光刻技术在SiO₂/Si基底上定位全碳异质结并蒸镀Cr/Au电极来制备场效应晶体管器件，Cr的厚度为3 nm，Au的厚度为60 nm。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用探针台对制备的场效应晶体管器件进行电学测试。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，Ar/EtOH是指以氩气Ar鼓泡的形式通入乙醇液体。