石墨烯是如何如何製（zhì）備的？

石墨烯是如何如何製備（bèi）的？

石墨烯是由單層六角碳原子通過雜化構成的蜂窩狀二維網（wǎng）絡結構。石墨烯是構成其它碳同素異形體的基本單元，它可以折成零維的富勒烯，卷曲成一維的碳納米管，堆垛成（chéng）三維的石墨。
2004年，英國曼徹斯特大學物理學教授Geim等用膠帶（dài）反複剝離高定向熱解石墨的方法得到了穩定存在的石（shí）墨（mò）烯。自從第一次成功製備獨立的（de）單層石墨烯至今，石墨烯（xī）已（yǐ）經（jīng）成為材料界一顆炙手可熱的新星，吸引了眾多科學家對其各個方麵進行研究。作為一種獨特的二維晶體（tǐ），石墨烯有（yǒu）著非常獨特的性能：超大的比表麵積，理論值（zhí）2630ｍ２／ｇ； 力學性能優異，楊氏模量達1.0ＴＰａ；熱（rè）導率為5300 Ｗ／（ｍ·Ｋ），是室溫下純金剛石的3倍；幾乎完全透明，對光 隻有2.3％的吸收；同時，在電和磁性能方麵也具有很多 奇特的性質作為石（shí）墨烯的重要應用之一。那（nà）麽這個21世紀的新材料（liào）之王到底如何製備呢？我列舉（jǔ）幾個（gè）主流（liú）的製備方法。
1、微機械剝離法
方法：用光刻膠將其粘到玻（bō）璃（lí）襯底上，再（zài）用透明膠帶反複撕揭，然後將多餘的高定向熱解石墨去除並（bìng）將粘有微片（piàn）的玻璃襯（chèn）底放入丙酮溶液中進行超聲，最後將單晶矽片放入丙（bǐng）酮溶劑中，利用範德華力或毛細管力將單層石墨烯“撈出”。

缺點：產物尺寸不易控製，無法可靠地製備出長度足夠的石墨烯，不（bú）能滿足工業化需求。
2、外延生長法
方法（fǎ）：在高溫（wēn）下加（jiā）熱SiC單晶體，使得SiC表麵的Si原子（zǐ）被蒸發而脫離表麵，剩下的C原（yuán）子（zǐ）通過自組形式（shì）重構，從而得到基於SiC襯底的（de）石墨（mò）烯。

​石墨烯是如何如（rú）何製備的？

缺點：對製備所需的sic晶麵要求極（jí）高，而且在sic上生長的石墨烯難以剝離。
3、化學氣相沉（chén）積法（CVD法）
方法（fǎ）：將碳氫化合物甲烷、乙醇等通入到高溫加（jiā）熱（rè）的金（jīn）屬基（jī）底表麵，反應持續（xù）一定時間後進行冷卻，冷卻過程（chéng）中在基底表麵（miàn）便會形成數層或單層（céng）石墨烯（xī）。
石（shí）墨烯是如何如何製備的？
缺點：製備所需條件苛刻（kè），需要高（gāo）溫高真空。成本高，生長完成後需要腐蝕銅箔的到石墨烯。

4、氧化還原法
方（fāng）法：先用強氧化劑濃硫酸（suān）、濃硝酸、高錳酸鉀等將石墨氧化成氧化石墨，氧化過（guò）程即在石墨層間穿插一些含氧官能團，從而加大了石墨層（céng）間距，然後（hòu）經超聲（shēng）處理一（yī）段時間之後，就可形成單層或數層氧（yǎng）化（huà）石墨烯，再用強還原劑水合肼、硼氫化鈉（nà）等將（jiāng）氧化石墨烯還（hái）原成石墨烯。
​石墨烯是如何如何（hé）製備的？
缺點：化學反（fǎn）應程度很難控製，反應不完全的情（qíng）況（kuàng）下會有大量雜質。

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