石墨烯薄膜的种类

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发布日期：2024-11-04 19:13 点击次数：80

石墨烯薄膜，是通过化学气相沉积（CVD）技术制备的一种新材料产品，是一种具有广阔应用前景的二维碳材料。这种材料以其卓越的光学透明性、电导性以及优异的机械柔韧性而著称，在电子、光子学和光电技术等多个领域中显示出巨大的应用潜力。特别是在柔性电子技术迅速发展的背景下，石墨烯薄膜因其独特的物理特性，预计将在未来的技术革新中扮演关键角色。

石墨烯薄膜的分类,按照石墨烯层数，可分为：

单层石墨烯（Graphene）：由一层以苯环结构（即六角形蜂巢结构）周期性紧密堆积的碳原子构成的二维碳材料。双层石墨烯（Bilayer or double-layer graphene）：由两层以苯环结构周期性紧密堆积的碳原子以不同堆垛方式（包括AB堆垛、AA堆垛等）堆垛构成的二维碳材料。少层石墨烯（Few-layer）：由3-5层以苯环结构周期性紧密堆积的碳原子以不同堆垛方式（包括ABC堆垛，ABA堆垛等）堆垛构成的二维碳材料。多层石墨烯（Multi-layer graphene）：也称为厚层石墨烯，指厚度在6-10层以下苯环结构周期性紧密堆积的碳原子以不同堆垛方式（包括ABC堆垛、ABA堆垛等）堆垛构成的二维碳材料。

按照基材种类，可分为：

石墨烯薄膜的制备技术多样，根据不同的基底材料和制备工艺，可以将其分为以下几种类型：

单面生长铜基底石墨烯薄膜：采用特定工艺，实现石墨烯仅在铜箔单侧生长，可制备单层、双层或少层结构。悬空自助转移石墨烯薄膜：基于“泡-取”技术，通过蚀刻铜基底制备石墨烯/保护层薄膜，并转移到特制悬空基底上，便于后续转移至任意基底。泡取式石墨烯薄膜：在铜基底石墨烯上涂覆保护膜后进行清洁处理，蚀刻铜基底后在去离子水中漂洗，以获得高洁净度的石墨烯薄膜。 PET基底石墨烯薄膜：将石墨烯转移到PET基底上，可定制不同层数和尺寸。镍泡沫基底石墨烯薄膜：在镍泡沫结构上生长石墨烯，适用于锂电池电极材料、传感器和电化学电容等领域，能显著提升电池性能。自助转移镍泡沫石墨烯薄膜：蚀刻镍泡沫石墨烯中的镍后，转移到特制悬空基底上，便于用户在去离子水中释放后直接转移至任意基底。蓝宝石基底石墨烯薄膜：将石墨烯转移到蓝宝石基底上，提供定制服务，满足不同层数和尺寸需求。石英基底石墨烯薄膜：将石墨烯转移到石英片表面，同样提供定制服务。氧化硅片基底石墨烯薄膜：将石墨烯转移到氧化硅片表面，可定制不同层数和尺寸。

这些石墨烯薄膜产品因其卓越的物理和化学特性，在科研和工业领域具有广泛的应用潜力。随着制备技术的持续发展，这些产品的应用范围有望进一步扩展。

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