[发明专利]一种氮掺杂石墨烯薄膜的制备方法

摘要

本发明提供一种氮掺杂石墨烯薄膜的制备方法，所述方法包括步骤：首先提供一基底，将所述基底置于双温区系统，并在所述双温区系统中放置碳氮源，加热以在所述基底表面沉积形成氮掺杂石墨烯的前驱层；然后通入气体碳源，高温条件下碳沉积反应形成氮掺杂石墨烯薄膜。本发明在固液体碳氮源生长氮掺杂石墨烯方法的基础上引入小分子气体碳源来完善前驱层，使得现有方法中缺陷较多，电学性质较差，掺杂浓度不可控的氮掺杂石墨烯薄膜质量得到改善，从而获得电学性能优秀，缺陷较少的氮掺杂可控的N型石墨烯薄膜。

主权项

1.一种氮掺杂石墨烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法至少包括：1)提供一基底，将所述基底置于双温区系统，并在所述双温区系统中放置碳氮源，加热以在所述基底表面沉积形成氮掺杂石墨烯的前驱层，具体包括：1‑1)将所述碳氮源与基底放置在双温区系统的不同区域，并分别加热，同时通过载气将碳氮源蒸汽引入基底所在区域，进行沉积；1‑2)停止加热，冷却至室温，取出表面沉积有氮掺杂石墨烯前驱层的基底；2)通入气体碳源，高温条件下碳沉积反应形成氮掺杂石墨烯薄膜，具体包括：2‑1)将沉积有氮掺杂石墨烯前驱层的基底放入高温系统中；2‑2)加热所述高温系统，并通入小分子气体碳源和氢气，使氮掺杂石墨烯前驱体结晶并进一步反应沉积；2‑3)停止加热，冷却至室温，取出沉积有氮掺杂石墨烯薄膜的基底。