石墨烯 新材料（石墨烯的制备新材料大功能）

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1.物理法制备石墨烯

在物理学中，通常以廉价的石墨或膨胀石墨为原料，通过机械剥离、定向生长、液相或气相直接剥离等方法制备单层或多层石墨烯。这些方法原料易得，操作相对简单，合成的石墨烯纯度高，缺陷少。

定向生长法-晶体薄膜生长

彼得。萨特等人使用稀有金属钌作为生长基底，利用基底的原子结构“种植”石墨烯。首先在1150时C原子渗入钌中，然后冷却到850，大量先前吸附的碳原子会浮到钌的表面，在整个衬底表面形成透镜形状的单层碳原子“岛”。“岛”逐渐长大，最后长成一层完整的石墨烯。第一层覆盖率达到80%后，第二层开始生长，底层的石墨烯与基底之间有很强的相互作用。第二层形成后，前一层几乎与衬底完全分离，只留下微弱的电流耦合，从而制成单层石墨烯片。然而，这种方法生产的石墨烯片厚度往往不均匀，石墨烯与基体的附着力会影响制备的石墨烯片的特性。

2.化学法制备石墨烯

目前，实验室使用的石墨烯主要通过化学方法制备。这种方法最早是以苯环或其他芳香体系为核心，通过多步偶联反应，将苯环或大芳香环上的六个C全部取代，芳香体系变大，从而得到具有一定尺寸和平面结构的石墨烯。在此基础上，人们不断对其进行改进，使氧化石墨还原法成为合成石墨烯及其材料最具潜力和前景的方法。此外，化学气相沉积和晶体外延生长也可用于大规模制备高纯度石墨烯。

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