公开(公告)号：CN119221118A

公开(公告)日：2024-12-31

申请号：CN202411331870.7

申请日：2024-09-24

Applicant: 齐鲁工业大学(山东省科学院) ,  山东省科学院海洋仪器仪表研究所

Inventor： 张学宇 ,  高源 ,  盖志刚 ,  郭坤 ,  张妹 ,  王宜豹 ,  姜辛

IPC: C30B29/04 ,  C30B25/18 ,  C30B28/14 ,  C23C16/26 ,  C23C16/27 ,  C23C16/511 ,  C01B32/186 ,  C01B32/26

Abstract: 本发明公开了一种利用微波制备石墨烯‑金刚石复合材料的方法，包括如下步骤：采用微波化学气相沉积的方法，在单晶金刚石表面沉积金刚石薄膜，通过切片打磨的方法分别制备上下表面为(111)取向的单晶金刚石薄膜，得到金刚石基片；将金刚石基片放入微波等离子体化学气相沉积设备的真空室内，形成具有氢终端表面结构的金刚石基片；然后对金刚石基片所在的样品台进行加热，再通入甲烷，利用微波能量使气体电离，形成微波等离子体，激发甲烷和氢气产生活性碳氢基团和氢原子，在金刚石表面沉积薄膜，得到石墨烯‑金刚石复合材料。本发明所公开的方法避免了层转移对石墨烯层造成的损伤，可控制该复合结构的呈现出导体或半导体特性。

公开(公告)号：CN119194399A

公开(公告)日：2024-12-27

申请号：CN202411331838.9

申请日：2024-09-24

Applicant: 齐鲁工业大学(山东省科学院) ,  山东省科学院海洋仪器仪表研究所

Inventor： 张学宇 ,  郭坤 ,  盖志刚 ,  高源 ,  王韶琰 ,  王宜豹 ,  姜辛

IPC: C23C16/26 ,  C23C16/27 ,  C30B25/20 ,  C30B29/04

Abstract: 本发明公开了一种平行结构的石墨烯‑金刚石复合材料的制备方法，包括如下步骤：采用微波化学气相沉积的方法，在单晶金刚石表面沉积金刚石薄膜，通过切片打磨的方法分别制备上下表面为(111)取向的单晶金刚石薄膜；利用微波等离子体技术，通过氢等离子处理单晶金刚石薄膜表面得到具有氢终端表面的单晶金刚石；在低真空环境下，通过热丝加热甲烷、氢气的混合气体，热解产生石墨烯生长所需的碳原子，碳原子吸附在金刚石表面成核后二维重构，最终得到平行结构的石墨烯‑金刚石复合材料。本发明所公开的方法避免了石墨烯转移技术带来的破坏。该复合结构的表面可以表现出导体或半导体特性，在半导体芯片领域具有极大的应用潜力。

公开(公告)号：CN119121395A

公开(公告)日：2024-12-13

申请号：CN202411256561.8

申请日：2024-09-09

Applicant: 齐鲁工业大学(山东省科学院) ,  山东省科学院海洋仪器仪表研究所

Inventor： 张学宇 ,  高源 ,  盖志刚 ,  张妹 ,  王韶琰 ,  王宜豹 ,  郭坤 ,  姜辛

IPC: C30B29/04 ,  C30B25/00 ,  C30B33/04 ,  C30B31/20 ,  C01B32/184

Abstract: 本发明公开了一种石墨烯‑金刚石复合材料的制备方法，包括如下步骤：采用微波化学气相沉积的方法，在单晶金刚石表面沉积金刚石薄膜，通过切片打磨的方法分别制备上下表面为(100)、(110)或(111)取向的单晶金刚石薄膜；利用微波等离子体技术，通过氢等离子处理单晶金刚石薄膜表面得到具有氢终端表面的单晶金刚石；在高真空环境下，利用钨灯丝产生热电子，施加高电压产生高能电子束；利用偏压技术将高能电子束引向具有氢终端表面的单晶金刚石表面进行轰击，将表面碳原子转变为石墨烯堆叠结构，得到石墨烯‑金刚石复合材料。本发明所公开的方法不额外引入碳源，将金刚石直接作为后续的衬底，避免了石墨烯转移技术带来的破坏。