【鏈接】石墨烯制備技術(shù)一覽

　　自2004年Geim等首次用微機(jī)械剝離法制備出石墨烯以來(lái)，科研人員開(kāi)發(fā)出眾多制備石墨烯的方法，其中比較主流的方法有外延生長(zhǎng)法、化學(xué)氣相沉淀(CVD)法和氧化石墨還原法等。

　　●微機(jī)械剝離法 石墨烯首先由微機(jī)械剝離法制得。微機(jī)械剝離法是用透明膠帶將高定向熱解石墨片按壓到其他表面上進(jìn)行多次剝離，最終得到單層或數(shù)層的石墨烯。該法操作簡(jiǎn)單、制作樣本質(zhì)量高，是當(dāng)前制取單層高品質(zhì)石墨烯的主要方法。但其可控性較差，制得的石墨烯尺寸較小且存在很大的不確定性，同時(shí)效率低，成本高，不適合大規(guī)模生產(chǎn)。

　　●外延生長(zhǎng)法 外延生長(zhǎng)法包括碳化硅外延生長(zhǎng)法和金屬催化外延生長(zhǎng)法。碳化硅外延生長(zhǎng)法是在高溫下加熱SiC單晶體，使Si原子被蒸發(fā)而脫離表面，剩下的C原子通過(guò)自組形式重構(gòu)得到石墨烯。金屬催化外延生長(zhǎng)法是在超高真空條件下，將碳?xì)浠衔锿ㄈ氲骄哂写呋钚缘倪^(guò)渡金屬基底表面，通過(guò)加熱使吸附氣體催化脫氫從而制得石墨烯。這兩種方法所制備的石墨烯多為單層，可大面積制備出均勻的石墨烯。

　　●化學(xué)氣相沉淀(CVD)法 被認(rèn)為最有希望制備出高質(zhì)量、大面積的石墨烯的方法，也是產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)石墨烯薄膜最具潛力的方法。該法將碳?xì)浠衔锿ㄈ氲礁邷丶訜岬慕饘倩妆砻娣磻?yīng)后冷卻，冷卻過(guò)程中在基底表面會(huì)形成數(shù)層或單層石墨烯。該法與金屬催化外延生長(zhǎng)法類(lèi)似，其優(yōu)點(diǎn)是可以在更低溫度下進(jìn)行，降低能量消耗，并且石墨烯易于分離，有利于后續(xù)的加工處理。

　　●氧化石墨還原法 該法也被認(rèn)為是目前制備石墨烯的最佳方法之一。該方法操作簡(jiǎn)單、制備成本低，可以大規(guī)模地制備出石墨烯，已成為石墨烯制備的有效途徑。其具體操作過(guò)程是先用強(qiáng)氧化劑將石墨氧化成氧化石墨，在石墨層間穿插一些含氧官能團(tuán)，后經(jīng)超聲可形成單層或數(shù)層氧化石墨烯，再用強(qiáng)還原劑將氧化石墨烯還原成石墨烯。

　　其他制備石墨烯的方法還有碳納米管切割法、石墨插層法、離子注入法、高溫高壓(HPHT)生長(zhǎng)法、爆炸法以及有機(jī)合成法等。