[发明专利]一种掺杂型石墨烯纳米带光电子器件的制备方法

摘要

本发明公开了一种掺杂型石墨烯纳米带光电子器件的制备方法，该方法包括以下步骤掺杂型石墨烯纳米带的制备；纳米材料的转移；电极图案的转移；电极的制备。本发明提供的掺杂型石墨烯纳米带光电子器件的制备方法操作流程简单，节省了器件的制作时间，提高了工作效率，适合推广应用。

主权项

一种掺杂型石墨烯纳米带光电子器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、掺杂型石墨烯纳米带的制备提供一铜衬底，在所述铜衬底上形成镍薄膜层；在所述镍薄膜层上选择一特定区域，在所述特定区域分别注入N型掺杂元素、B型掺杂元素和P型掺杂元素，以分别形成富N型掺杂元素区、富B型掺杂元素区和富P型掺杂元素区；对掺杂元素注入后的所述铜衬底进行第一阶段保温，在三温区管式炉中进行，首先对炉子进行机械抽真空，待气压降低到20Pa以下，开启分子泵抽至103帕斯卡，接着对炉腔进行加热并持续通入氩氢混合气体，气体流量恒定为20sccm并保持压强在100Torr，以使所述铜衬底和所述镍薄膜层形成铜镍合金衬底，从而使注入到所述镍薄膜层特定区域中的N型掺杂元素、B型掺杂元素和P型掺杂元素在所述铜镍合金衬底的表面聚集；然后在氩氢混合气体环境下进行第二阶段保温，以分别在所述富N型掺杂元素区和所述富P型掺杂元素区得到N型掺杂石墨烯、B型掺杂石墨烯和P型掺杂石墨烯；最后缓慢冷却降至室温；步骤2、纳米材料的转移将步骤1制备的掺杂型石墨烯纳米带放入酒精中，形成悬浮液，然后将悬浮液滴在带有绝缘层的硅衬底上，然后防止在烘胶台上烘烤，使酒精挥发，重复3‑5次，直到纳米带转移到衬底上；步骤3、电极图案的转移在硅片上涂上对光敏感的光刻胶，光透过掩模板把掩膜版上的图形转移到光刻胶上，然后将曝光后带有光刻胶的衬底放入显影液中发生反应，把溶解的部分去掉，在光刻层下留下一个孔，这个孔和掩模板的图形相对应；步骤4、电极的制备对纳米材料进行电极蒸镀。