石墨烯的制备

1.微机械剥离方法：

石墨烯首先通过微机械剥离法制备。微机械剥离法是用透明胶带将高度取向的热解石墨片压在其他表面上进行多次剥离，比较终得到单层或多层石墨烯。2004年，geim、novoselov等人用这种方法在上获得了石墨烯单层，证明了二维晶体结构在室温下可以存在。

2.外延生长方法：

外延生长方法包括碳化硅外延生长法和金属催化外延生长法。碳化硅外延生长法是指在高温下加热sic单晶，使sic表面的si原子蒸发并与表面分离，剩余的c原子通过自组装重构，从而获得基于sic衬底的石墨烯。

3.化学气相沉积法；

化学气相沉积法被认为是制备高质量大面积石墨烯的比较有前途的方法，也是工业化生产石墨烯薄膜的比较有潜力的方法。化学气相沉积cvd工艺如下：碳氢化合物甲烷、乙醇等。被引入在高温下加热的金属基底cu和ni的表面，并且反应持续一定时间，然后冷却。在冷却过程中，衬底表面会形成几层或单层石墨烯，这包括衬底上碳原子的溶解和扩散生长两个部分。该方法类似于金属催化外延生长方法，优点是可以在较低的温度下进行，降低了制备过程中的能耗；金属的化学腐蚀容易使石墨烯与衬底分离，有利于石墨烯的后续加工。

4.氧化石墨还原法；

氧化石墨还原法也被认为是制备石墨烯的比较佳方法之一。该方法操作简单，制备成本低，可大规模制备石墨烯，已成为制备石墨烯的有效途径。此外，该方法还有一个优点，即可以制备功能化的石墨烯-氧化石墨烯，具有广阔的应用前景。