专利名称: |
一种图案化石墨烯气敏传感器的制备方法 |
摘要: |
本发明提供的一种图案化石墨烯气敏传感器的制备方法,首先利用脉冲激光对石墨烯进行图案化加工,得到具有拓扑结构的石墨烯,最后通过具有拓扑结构的石墨烯组装石墨烯气敏传感器;本发明通过设计不同图案种类及密度的拓扑结构,建立石墨烯图案‑缺陷‑气敏传感性能一一对应关系;本发明的制备过程安全、无污染、可在常温常压下开放环境中完成制备过程。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
陕西;61 |
申请人: |
陕西科技大学 |
发明人: |
叶晓慧;锁国权;齐明;杨凯;姚心成;羊奕帆;杨艳玲;张荔;侯小江;冯雷 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-05-08T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-07-16T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910378263.9 |
公开号: |
CN110018205A |
代理机构: |
西安通大专利代理有限责任公司 |
代理人: |
徐文权 |
分类号: |
G01N27/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N27 |
申请人地址: |
710021 陕西省西安市未央区大学园1号 |
主权项: |
1.一种图案化石墨烯气敏传感器的制备方法,其特征在于,首先利用脉冲激光对石墨烯进行图案化加工,得到具有拓扑结构的石墨烯,最后通过具有拓扑结构的石墨烯组装石墨烯气敏传感器。 2.根据权利要求1所述的一种图案化石墨烯气敏传感器的制备方法,其特征在于,利用脉冲激光对石墨烯进行图案化加工的具体方法包括以下步骤: 步骤1,在载有石墨烯的柔性基底上设置阵列式布置的几何图案,得到具有几何图案的柔性基底,其中,两个相邻的几何图案之间的间距为50~1000μm;每个图案的边长为30~300μm; 步骤2,利用脉冲激光刻蚀掉步骤1中的具有几何图片的柔性基底中的几何图案,得到透明基底表面形成图案化石墨烯,所述图案化石墨烯具有拓扑结构的石墨烯。 3.根据权利要求2所述的一种图案化石墨烯气敏传感器的制备方法,其特征在于,所述几何图案为圆形、三角形、方形、椭圆形、波浪形、多边形、锯齿形或螺旋线形。 4.根据权利要求2所述的一种图案化石墨烯气敏传感器的制备方法,其特征在于,所述脉冲激光为纳秒激光、皮秒激光或飞秒激光。 5.根据权利要求2或4所述的一种图案化石墨烯气敏传感器的制备方法,其特征在于,脉冲激光的波长256~1100nm,激光功率1~100W。 6.根据权利要求2所述的一种图案化石墨烯气敏传感器的制备方法,其特征在于,步骤1中,所述柔性透明衬底为玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷或聚对苯二甲酸乙二醇。 7.根据权利要求2所述的一种图案化石墨烯气敏传感器的制备方法,其特征在于,步骤2中,激光脉冲的参数:激光的功率密度1.0×105~100.0×105W/cm2;光斑的能量分布为均匀分布、高斯分布或多模分布;扫描速度10~500mm/s;激光频率1~100KHz。 8.根据权利要求2所述的一种图案化石墨烯气敏传感器的制备方法,其特征在于,步骤1中,所述石墨烯是通过化学气相沉积法制备所得,其中,石墨烯的层数为2~20层。 |
所属类别: |
发明专利 |