一種轉(zhuǎn)移石墨烯的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)移石墨烯的方法，包括以下步驟：a)采用靜電處理，將目標(biāo)基底與沉積有石墨烯的襯底進(jìn)行粘合，得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜；b)剝離所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜中的襯底。本發(fā)明提供的方法采用靜電力將沉積有石墨烯的襯底與目標(biāo)基底結(jié)合，避免了粘結(jié)劑的使用，從而不會在轉(zhuǎn)移后的石墨烯上留有殘留粘結(jié)劑，對轉(zhuǎn)移后的石墨烯無污染，且保證了石墨烯的完整性。本發(fā)明提供的方法可以實現(xiàn)石墨烯的快速、完整無損、無污染的卷對卷轉(zhuǎn)移。
【專利說明】一種轉(zhuǎn)移石墨烯的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石墨烯【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種轉(zhuǎn)移石墨烯的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 石墨烯是由碳原子按六角結(jié)構(gòu)所形成的平面單原子層薄膜材料。自2004年首次 被發(fā)現(xiàn)以來，由于石墨烯具有突出的導(dǎo)熱性能與力學(xué)性能、高電子遷移率、半整數(shù)量子霍爾 效應(yīng)等，石墨烯在電子器件、透明電極、電容器、傳感器及復(fù)合材料方面引起了科學(xué)界的廣 泛關(guān)注，成為當(dāng)前國際熱門研究領(lǐng)域?；谑┑臐撛趹?yīng)用。將制備得到的石墨烯用于 上述領(lǐng)域，通常需要將石墨烯轉(zhuǎn)移到絕緣基體上。
[0003] 化學(xué)氣相沉積法（CVD)生長法作為當(dāng)今國際上制備石墨烯的主流方法，它不受襯 底尺寸的限制，設(shè)備簡單，可以大批量生產(chǎn)。但是，CVD生長法制備的原始石墨烯是沉積在 金屬襯底上的，金屬襯底作為一種導(dǎo)電、非透明基材，影響了石墨烯的應(yīng)用，必須將石墨烯 轉(zhuǎn)移至絕緣襯底上。轉(zhuǎn)移后殘留在石墨烯上的殘留物或污染物將降低石墨烯的遷移率，進(jìn) 而影響石墨烯的電學(xué)性能。因此，如何保證石墨烯無損，無污染的轉(zhuǎn)移到其它柔性、絕緣、高 彈性的基材薄膜上，是目前石墨烯廣泛應(yīng)用的一大挑戰(zhàn)，是亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)。
[0004] 目前常用的轉(zhuǎn)移石墨烯方法主要是將沉積有石墨烯的金屬襯底與絕緣基底通過 膠質(zhì)粘結(jié)，再剝離掉襯底。如申請?zhí)枮?01210416963. 0的中國專利公開的一種轉(zhuǎn)移石墨烯 的方法，將CVD法制備的石墨烯薄膜表面上粘附一層熱釋放膠帶作為保護(hù)層，用腐蝕液去 掉支撐石墨烯的金屬襯底，將熱釋放膠帶并石墨烯薄膜粘附到壓電薄膜上，加熱去掉熱釋 放膠帶，即將石墨烯轉(zhuǎn)移到壓電薄膜上。但此法容易產(chǎn)生膠的殘留，造成石墨烯的污染，進(jìn) 而會影響轉(zhuǎn)移后石墨烯的電學(xué)性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種轉(zhuǎn)移石墨烯的方法，本發(fā)明提供的方法轉(zhuǎn)移后的石墨 烯完整、無污染、無破損。
[0006] 本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)移石墨烯的方法，包括以下步驟：
[0007] a)采用靜電處理，將目標(biāo)基底與沉積有石墨烯的襯底進(jìn)行粘合，得到襯底-石墨 烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜；
[0008] b)剝離所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜中的襯底。
[0009] 優(yōu)選的，所述靜電處理的電壓為100V?40KV。
[0010] 優(yōu)選的，所述靜電處理的時間為Is?10000s。
[0011] 優(yōu)選的，所述步驟a)具體為：
[0012] 將目標(biāo)基底靜電處理后貼附于沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)，形成第一襯 底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體；
[0013] 將第一所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體進(jìn)行壓合處理，得到襯底-石墨 烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜。
[0014] 優(yōu)選的，所述步驟a)具體為：
[0015] 將目標(biāo)基底貼附于沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)，壓合處理形成第二襯 底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體；
[0016] 將第二所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜膜前體進(jìn)行靜電處理，得到襯底-石 墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜。
[0017] 優(yōu)選的，所述靜電處理采用靜電產(chǎn)生器進(jìn)行；
[0018] 所述壓合處理為過滾壓合處理，所述壓合處理采用覆膜機(jī)進(jìn)行。
[0019] 優(yōu)選的，所述過滾壓合處理的速率為0. Olm/min?lm/min。
[0020] 優(yōu)選的，所述靜電產(chǎn)生器包括靜電產(chǎn)生棒，所述靜電產(chǎn)生棒頂端設(shè)置有發(fā)射針；
[0021] 所述靜電產(chǎn)生棒垂直于所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體的表面；
[0022] 所述發(fā)射針的針尖與所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體的表面的垂直距離 為 Icm ?100cm。
[0023] 優(yōu)選的，所述壓合處理的壓力為IMPa?5MPa。
[0024] 優(yōu)選的，所述壓合處理的溫度為30°C?60°C。
[0025] 本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)移石墨烯的方法，包括以下步驟：a)采用靜電處理，將目標(biāo) 基底與沉積有石墨烯的襯底進(jìn)行粘合，得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜；b)剝離所述 襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜中的襯底。本發(fā)明提供的方法采用靜電力將沉積有石墨烯 的襯底與目標(biāo)基底結(jié)合，避免了膠的使用，從而不會在轉(zhuǎn)移后的石墨烯上留有殘留膠，對轉(zhuǎn) 移后的石墨烯無污染，且保證了石墨烯的完整性。本發(fā)明提供的方法可以實現(xiàn)石墨烯的快 速、完整無損、無污染的轉(zhuǎn)移，且成本低。實驗結(jié)果表明，采用本發(fā)明提供的方法轉(zhuǎn)移后的石 墨烯，方阻在1000 Ω / □以下。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明實施例采用的第一靜電處理-壓合裝置；
[0027] 圖2為本發(fā)明實施例采用的第二靜電處理-壓合裝置。

【具體實施方式】
[0028] 本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)移石墨烯的方法，包括以下步驟：
[0029] a)采用靜電處理，將目標(biāo)基底與沉積有石墨烯的襯底進(jìn)行粘合，得到襯底-石墨 烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜；
[0030] b)剝離所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜中的襯底。
[0031] 本發(fā)明提供的方法采用靜電力將沉積有石墨烯的襯底與目標(biāo)基底結(jié)合，避免了膠 的使用，從而不會在轉(zhuǎn)移后的石墨烯上留有殘留膠，對轉(zhuǎn)移后的石墨烯無污染，且保證了石 墨烯的完整性。本發(fā)明提供的方法可以實現(xiàn)石墨烯的快速、完整無損、無污染的轉(zhuǎn)移。
[0032] 本發(fā)明采用靜電處理的方法，將目標(biāo)基底與沉積有石墨烯的襯底進(jìn)行粘合，得到 襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜。在本發(fā)明中，將目標(biāo)基底與沉積有石墨烯的襯底采用靜 電處理的方法進(jìn)行粘合可以先對目標(biāo)基底進(jìn)行靜電處理，再將靜電處理后的目標(biāo)基底與沉 積有石墨烯的襯底進(jìn)行壓合處理，得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜，優(yōu)選具體為：
[0033] 將目標(biāo)基底靜電處理后貼附于沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)，形成第一襯 底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體；
[0034] 將第一所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體進(jìn)行壓合處理，得到襯底-石墨 烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜。
[0035] 本發(fā)明優(yōu)選將沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)與靜電處理后的目標(biāo)基底貼附， 得到第一襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體。本發(fā)明對在所述襯底上沉積石墨烯的方法 沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的化學(xué)氣相沉積的方法，在襯底上沉積石墨烯， 得到沉積有石墨烯的襯底即可。本發(fā)明對所述襯底的種類沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技 術(shù)人員熟知的襯底即可，如可以為銅箔、鎳箔、鋁箔或金箔等。在本發(fā)明中，所述沉積在襯底 上的石墨烯可以為單層，也可以為多層，本發(fā)明對此沒有特殊的限制。
[0036] 本發(fā)明將沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)與靜電處理后的目標(biāo)基底貼附。本發(fā) 明對所述目標(biāo)基底的種類沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的目標(biāo)基底即可，如 可以為有機(jī)薄膜、玻璃片或硅片，在本發(fā)明中，所述有機(jī)薄膜優(yōu)選包括但不限于PET薄膜、 PE薄膜或PVC薄膜。在本發(fā)明中，所述目標(biāo)基底的厚度優(yōu)選為0.012mm?2mm，更優(yōu)選為 0. 02mm ?I. 8mm，最優(yōu)選為 0· 04mm ?1. 5謹(jǐn)。
[0037] 本發(fā)明將沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)與靜電處理后的目標(biāo)基底貼附，形成 第一襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體。本發(fā)明先將目標(biāo)基底進(jìn)行靜電處理，然后將所述 靜電處理后的目標(biāo)基底與沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)貼附。在本發(fā)明中，所述靜電 處理的電壓優(yōu)選為100V?40KV，更優(yōu)選為5KV?35KV，最優(yōu)選為15KV?30KV。在本發(fā)明 中，所述靜電處理的時間優(yōu)選為Is?10000s，更優(yōu)選為5s?5000s，最優(yōu)選為IOs?60s。
[0038] 在本發(fā)明中，所述靜電處理的過程優(yōu)選采用靜電產(chǎn)生器進(jìn)行，本發(fā)明對所述靜電 產(chǎn)生器的種類沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的靜電產(chǎn)生器即可。在本發(fā)明中， 所述靜電產(chǎn)生器優(yōu)選包括靜電產(chǎn)生棒，所述靜電產(chǎn)生棒上設(shè)置有發(fā)射針。本發(fā)明在進(jìn)行所 述靜電處理的過程中，所述靜電產(chǎn)生棒優(yōu)選垂直于所述第一襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合 膜前體的表面；所述發(fā)射針的針尖距離所述第一襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體的表 面的垂直距離優(yōu)選為Icm?100cm，更優(yōu)選為2cm?50cm，最優(yōu)選為3cm?10cm。
[0039] 得到第一襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體后，本發(fā)明將所述第一襯底-石墨 烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體進(jìn)行壓合處理，得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜。本發(fā)明對所 述壓合處理的方法沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的壓合的技術(shù)方案即可，如 可以為滾壓。在本發(fā)明中，所述壓合處理優(yōu)選為過滾壓合處理；所述壓合處理采用覆膜機(jī)進(jìn) 行。在本發(fā)明的實施例中，優(yōu)選將得到的第一襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體通過覆 膜機(jī)進(jìn)行壓合處理，得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜。在本發(fā)明中，所述壓合處理的壓 力優(yōu)選為IMPa?5MPa，更優(yōu)選為2MPa?3MPa ;所述壓合處理的溫度優(yōu)選為30°C?60°C， 更優(yōu)選為35°C?55°C，最優(yōu)選為40°C?50°C在本發(fā)明中，所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底前 體通過所述覆膜機(jī)的速度優(yōu)選為0. 〇lm/min?lm/min，更優(yōu)選為0. 02m/min?0. 5m/min, 最優(yōu)選為 〇. 〇3m/min ?0. 2m/min。
[0040] 在本發(fā)明中，還可以先將目標(biāo)基底貼附于沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)，壓 合后再進(jìn)行靜電處理，得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜，優(yōu)選具體為：
[0041] 將目標(biāo)基底貼附于沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)，壓合處理形成第二襯 底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體；
[0042] 將所述第二所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜膜前體進(jìn)行靜電處理，得到襯 底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜。
[0043] 本發(fā)明優(yōu)選將目標(biāo)基底貼附于沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)，壓合處理后形 成第二襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體。在本發(fā)明中，所述襯底的種類和來源與上述 技術(shù)方案所述襯底一致，在此不再贅述；所述沉積有石墨烯的襯底的種類和來源與上述技 術(shù)方案所述沉積有石墨烯的襯底一致，在此不再贅述。本發(fā)明對所述壓合處理的方法沒有 特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的壓合的技術(shù)方案即可，如可以為滾壓。在本發(fā)明 中，所述壓合處理優(yōu)選為過滾壓合處理；所述壓合處理采用覆膜機(jī)進(jìn)行。在本發(fā)明的實施例 中，優(yōu)選將目標(biāo)基底與沉積有石墨烯的襯底貼附后通過覆膜機(jī)進(jìn)行壓合處理，得到第二襯 底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體。在本發(fā)明中，所述壓合處理的壓力優(yōu)選為IMPa?5MPa， 更優(yōu)選為2MPa?3MPa ;所述壓合處理的溫度優(yōu)選為30°C?60°C，更優(yōu)選為35°C?55°C， 最優(yōu)選為40°C?50°C在本發(fā)明中，所述壓合處理的速率優(yōu)選為0. Olm/min?lm/min，更優(yōu) 選為 0· 02m/min ?0· 5m/min，最優(yōu)選為 0· 03m/min ?0· 2m/min。
[0044] 壓合處理形成第二襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體后，本發(fā)明優(yōu)選將所述第 二所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜膜前體進(jìn)行靜電處理，得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基 底復(fù)合膜。在本發(fā)明中，所述靜電處理的電壓優(yōu)選為IOOV?40KV，更優(yōu)選為5KV?35KV， 最優(yōu)選為15KV?30KV。在本發(fā)明中，所述靜電處理的時間優(yōu)選為Is?10000s，更優(yōu)選為 5s?5000s，最優(yōu)選為IOs?60s。
[0045] 在本發(fā)明中，所述靜電處理的過程優(yōu)選采用靜電產(chǎn)生器進(jìn)行，本發(fā)明對所述靜電 產(chǎn)生器的種類沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的靜電產(chǎn)生器即可。在本發(fā)明中， 所述靜電產(chǎn)生器優(yōu)選包括靜電產(chǎn)生棒，所述靜電產(chǎn)生棒上設(shè)置有發(fā)射針。本發(fā)明在進(jìn)行所 述靜電處理的過程中，所述靜電產(chǎn)生棒優(yōu)選垂直于所述第一襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合 膜前體的表面；所述發(fā)射針的針尖距離所述第一襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體的表 面的垂直距離優(yōu)選為Icm?IOOcm,更優(yōu)選為2cm?50cm，最優(yōu)選為3cm?10cm。
[0046] 具體的，在本發(fā)明的實施例中可以采用圖1或圖2所示的靜電處理-壓合裝置制 備得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜，圖1為本發(fā)明實施例采用的第一靜電處理-壓合 裝置，圖1中，1和2分別為襯底和目標(biāo)基底，3為靜電產(chǎn)生器的電源，4為靜電產(chǎn)生器，5為 滾筒。在采用圖1所示裝置制備得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜時，本發(fā)明將目標(biāo)基 底進(jìn)行靜電處理后貼附于沉積有石墨烯的襯底上，在進(jìn)行過滾壓合處理，得到襯底-石墨 烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜：本發(fā)明將目標(biāo)基底通過靜電產(chǎn)生器，進(jìn)行靜電處理；與沉積有石墨烯 的襯底貼合，再經(jīng)過滾筒壓合，得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜；
[0047] 圖2為本發(fā)明實施例采用的第二靜電處理-壓合裝置，圖2中，1和3分別為沉積 有石墨烯的襯底和目標(biāo)基底，2為石墨烯，4為靜電產(chǎn)生器的電源，5為靜電產(chǎn)生器，6為滾 筒。在采用圖2所示裝置制備襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜時，先將目標(biāo)基底和沉積有 石墨烯的襯底過滾壓合處理，再進(jìn)行靜電處理，形成襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜。
[0048] 得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜后，本發(fā)明剝離所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底 復(fù)合膜中的襯底，石墨烯由襯底轉(zhuǎn)移至目標(biāo)基底上。本發(fā)明對所述剝離的方法沒有特殊的 限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的剝離襯底的技術(shù)方案即可，如可以采用電化學(xué)刻蝕剝離、 機(jī)械剝離或化學(xué)刻蝕剝離。
[0049] 具體的，在本發(fā)明的實施例中，采用化學(xué)刻蝕剝離所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù) 合膜中的襯底時，將所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜置于刻蝕液中，將襯底刻蝕掉即 可。在本發(fā)明中，所述刻蝕液優(yōu)選包括但不限于酸性氯化銅溶液、氯化鐵溶液、堿性氯化銅 溶液、硫酸-雙氧水溶液和過硫酸銨溶液中的一種或幾種。本發(fā)明對所述刻蝕液的質(zhì)量濃 度沒有特殊的限制，能夠達(dá)到刻蝕掉所述襯底的作用即可；在本發(fā)明中，所述刻蝕液的質(zhì)量 濃度的選擇由需要刻蝕的速度決定。具體的，在本發(fā)明的實施例中，所述過硫酸銨溶液的質(zhì) 量濃度可以為2%?15%，也可以為優(yōu)選為4%?13%，還可以為優(yōu)選為6%?11%。本發(fā) 明對所述刻蝕的時間沒有特殊的限定，能夠?qū)⑺鲆r底刻蝕掉即可；
[0050] 完成所述刻蝕后，本發(fā)明優(yōu)選取出所述刻蝕液中的刻蝕對象，得到石墨烯-目標(biāo) 基底，將石墨稀由襯底轉(zhuǎn)移到了目標(biāo)基底上。
[0051] 本發(fā)明提供的方法還可以將所述石墨烯-目標(biāo)基底重復(fù)與沉積有石墨烯的襯底 貼附、靜電處理、刻蝕，繼續(xù)向所述石墨烯-目標(biāo)基底中石墨烯一側(cè)轉(zhuǎn)移石墨烯，以滿足不 同厚度石墨烯的需求。本發(fā)明提供的方法在進(jìn)行多次石墨烯轉(zhuǎn)移時，也能夠保證轉(zhuǎn)移后的 石墨烯完整、無損、無污染。
[0052] 本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)移石墨烯的方法，包括以下步驟：a)采用靜電處理，將目標(biāo) 基底與沉積有石墨烯的襯底進(jìn)行粘合，得到襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜；b)剝離所述 襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜中的襯底。本發(fā)明提供的方法采用靜電力將沉積有石墨烯 的襯底與目標(biāo)基底結(jié)合，避免了膠的使用，從而不會在轉(zhuǎn)移后的石墨烯上留有殘留膠，對轉(zhuǎn) 移后的石墨烯無污染，且保證了石墨烯的完整性。本發(fā)明提供的方法可以實現(xiàn)石墨烯的快 速、完整無損、無污染的轉(zhuǎn)移，且成本低。實驗結(jié)果表明，采用本發(fā)明提供的方法轉(zhuǎn)移后的石 墨烯，方阻在1000 Ω / □以下。
[0053] 為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)移石墨烯的方法進(jìn)行 詳細(xì)地描述，但不能將它們理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0054] 實施例1
[0055] CVD法在銅箔上生長單層石墨烯，得到沉積有石墨烯的銅箔；
[0056] 以厚度為0. 012mm的PET薄膜為目標(biāo)基底，采用圖1所示的裝置制備銅箔-石墨 烯-PET復(fù)合膜，將目標(biāo)基底靜電處理后貼附于沉積有石墨烯的銅箔中石墨烯一側(cè)，靜電發(fā) 生器電壓為20KV，靜電處理時間為60s，靜電發(fā)生器中靜電產(chǎn)生棒的發(fā)射針尖垂直銅箔-石 墨烯-PET復(fù)合膜表面，距銅箔-石墨烯-PET復(fù)合膜表面lcm，得到銅箔-石墨烯-PET復(fù)合 膜前體；
[0057] 將銅箔-石墨烯-PET復(fù)合膜前體以0. Olm/min的速度通過覆膜機(jī)進(jìn)行過滾壓合， 過滾壓合的壓力為2MPa，過滾壓合的溫度為30°C ;
[0058] 將過滾壓合后的銅箔-石墨烯-PET復(fù)合膜置于質(zhì)量濃度為2%的過硫酸銨溶液中 進(jìn)行刻蝕，刻蝕完成后取出、清洗、烘干，得到單層石墨烯-PET復(fù)合膜。
[0059] 本發(fā)明檢測轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻，結(jié)果如表1，表1為本發(fā)明實施例的技術(shù)參數(shù)和 轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻。
[0060] 實施例2
[0061] 按照實施例1的技術(shù)方案將沉積在銅箔上的單層石墨烯轉(zhuǎn)移至PET薄膜上，再按 照下述過程，再向該P(yáng)ET薄膜上單層石墨烯的表面轉(zhuǎn)移一單層石墨烯：
[0062] CVD法在銅箔上生長單層石墨烯，得到沉積有石墨烯的銅箔；
[0063] 以上述負(fù)載有單層石墨烯的PET薄膜為目標(biāo)基底，采用圖2所示的裝置制備銅 箔-石墨烯-PET復(fù)合膜，將目標(biāo)基底貼附于沉積有石墨烯的銅箔中石墨烯的一側(cè)過滾壓合 處理后進(jìn)行靜電處理，得到銅箔-兩層石墨烯-PET復(fù)合膜，靜電發(fā)生器電壓為15KV，靜電處 理時間為500s，靜電發(fā)生器中靜電產(chǎn)生棒的發(fā)射針尖垂直銅箔-兩層石墨烯-PET復(fù)合膜表 面，距銅箔-兩層石墨烯-PET復(fù)合膜表面IOcm ;過滾壓合的壓力為2MPa，過滾壓合的溫度 為 40°C ;
[0064] 將得到的銅箔-兩層石墨烯-PET復(fù)合膜置于質(zhì)量濃度為15%的過硫酸銨溶液中 進(jìn)行刻蝕；
[0065] 刻蝕完成后，取出、清洗、烘干，得到兩層石墨烯-PET薄膜復(fù)合體。
[0066] 本發(fā)明檢測轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻，結(jié)果如表1，表1為本發(fā)明實施例的技術(shù)參數(shù)和 轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻。
[0067] 實施例3
[0068] 按照實施例1的技術(shù)方案將沉積在銅箔上的單層石墨烯轉(zhuǎn)移，不同的是，本實施 例中，目標(biāo)基底為厚度為2mm的PE保護(hù)膜，銅箔-石墨烯-PE復(fù)合膜通過圖1所示裝置的 速度為〇. 5m/min，靜電產(chǎn)生棒的發(fā)射針尖距離銅箔-石墨烯-PE復(fù)合膜為5cm，過滾壓合的 溫度為35°C，刻蝕液過硫酸銨的質(zhì)量濃度為5%。
[0069] 本發(fā)明檢測轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻，結(jié)果如表1，表1為本發(fā)明實施例的技術(shù)參數(shù)和 轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻。
[0070] 實施例4
[0071] 按照實施例3的技術(shù)方案將沉積在銅箔上的單層石墨烯轉(zhuǎn)移至PE保護(hù)膜上，再按 照下述過程，再向該P(yáng)E保護(hù)膜上單層石墨烯的表面轉(zhuǎn)移一單層石墨烯：
[0072] CVD法在銅箔上生長單層石墨烯，得到沉積有石墨烯的銅箔；
[0073] 以上述負(fù)載有單層石墨烯的PE膜為目標(biāo)基底，采用圖2所示的裝置制備銅箔-石 墨烯-PET復(fù)合膜，將目標(biāo)基底貼附于石墨烯-銅箔中沉積有石墨烯的一側(cè)后過滾壓合處 理，再進(jìn)行靜電處理，得到銅箔-兩層石墨烯-PE復(fù)合膜，靜電發(fā)生器電壓為15KV，靜電處理 時間為5000s，靜電發(fā)生器中靜電產(chǎn)生棒的發(fā)射針尖垂直銅箔-兩層石墨烯-PE復(fù)合膜表 面，距銅箔-兩層石墨烯-PE復(fù)合膜表面3cm ;過滾壓合的壓力為2MPa，過滾壓合的溫度為 45 0C ；
[0074] 將得到的銅箔-兩層石墨烯-PE復(fù)合膜置于質(zhì)量濃度為10%的過硫酸銨溶液中進(jìn) 行刻蝕；
[0075] 刻蝕完成后，取出、清洗、烘干，得到兩層石墨烯-PET薄膜復(fù)合體。
[0076] 本發(fā)明檢測轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻，結(jié)果如表1，表1為本發(fā)明實施例的技術(shù)參數(shù)和 轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻。
[0077] 實施例5
[0078] 按照實施例1的技術(shù)方案，進(jìn)行石墨烯由銅箔上轉(zhuǎn)移至PET薄膜上，不同的是，本 實施例中，本申請中刻蝕液為質(zhì)量濃度為10 %的酸性氯化銅溶液。
[0079] 本發(fā)明檢測轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻，結(jié)果如表1，表1為本發(fā)明實施例的技術(shù)參數(shù)和 轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻。
[0080] 實施例6
[0081] 按照實施例5的技術(shù)方案，將沉積在銅箔上的單層石墨烯轉(zhuǎn)移至PET薄膜上，再重 復(fù)實施例5的技術(shù)方案，將銅箔上的單層石墨烯轉(zhuǎn)移至單層石墨烯-PTE表面的石墨烯上， 得到兩層石墨烯-PET復(fù)合膜。
[0082] 實施例7
[0083] 按照實施例1的技術(shù)方案，進(jìn)行石墨烯由銅箔上轉(zhuǎn)移至PET薄膜上，不同的是，本 實施例中靜電發(fā)生器電壓為5KV，靜電處理時間為5000s。
[0084] 實施例8
[0085] 按照實施例1的技術(shù)方案，進(jìn)行石墨烯由銅箔上轉(zhuǎn)移至PET薄膜上，不同的是，本 實施例中靜電發(fā)生器電壓為100V，靜電處理時間為10000s。
[0086] 實施例9
[0087] 按照實施例1的技術(shù)方案，進(jìn)行石墨烯由銅箔上轉(zhuǎn)移至PET薄膜上，不同的是，本 實施例中靜電發(fā)生器電壓為1KV，靜電處理時間為100s。
[0088] 實施例10
[0089] 按照實施例1的技術(shù)方案，進(jìn)行石墨烯由銅箔上轉(zhuǎn)移至PET薄膜上，不同的是，本 實施例中靜電發(fā)生器電壓為500V，靜電處理時間為500s。
[0090] 本發(fā)明檢測轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻，結(jié)果如表1，表1為本發(fā)明實施例的技術(shù)參數(shù)和 轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻。
[0091] 表1本發(fā)明實施例的技術(shù)參數(shù)和轉(zhuǎn)移后石墨烯的方阻

【權(quán)利要求】
1. 一種轉(zhuǎn)移石墨烯的方法，包括以下步驟： a) 采用靜電處理，將目標(biāo)基底與沉積有石墨烯的襯底進(jìn)行粘合，得到襯底-石墨烯-目 標(biāo)基底復(fù)合月吳； b) 剝離所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜中的襯底。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述靜電處理的電壓為100V?40KV。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述靜電處理的時間為Is?10000s。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟a)具體為： 將目標(biāo)基底靜電處理后貼附于沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)，形成第一襯底-石 墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體； 將第一所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體進(jìn)行壓合處理，得到襯底-石墨烯-目 標(biāo)基底復(fù)合月吳。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟a)具體為： 將目標(biāo)基底貼附于沉積有石墨烯的襯底中石墨烯一側(cè)，壓合處理形成第二襯底-石墨 烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體； 將第二所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜膜前體進(jìn)行靜電處理，得到襯底-石墨 烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5任意一項所述的方法，其特征在于，所述靜電處理采用靜電產(chǎn)生 器進(jìn)行； 所述壓合處理為過滾壓合處理，所述壓合處理采用覆膜機(jī)進(jìn)行。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述過滾壓合處理的速率為0. Olm/min? lm/min〇
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述靜電產(chǎn)生器包括靜電產(chǎn)生棒，所述靜 電產(chǎn)生棒頂端設(shè)置有發(fā)射針； 所述靜電產(chǎn)生棒垂直于所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體的表面； 所述發(fā)射針的針尖與所述襯底-石墨烯-目標(biāo)基底復(fù)合膜前體的表面的垂直距離為 lcm ?100cm〇
9. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述壓合處理的壓力為IMPa?5MPa。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述壓合處理的溫度為30°C? 60。。。
【文檔編號】C01B31/04GK104477894SQ201410766062
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月12日
【發(fā)明者】王姣霞, 許林峰, 汪偉, 劉兆平 申請人:中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所