1．1微機(jī)械剝離法石墨烯最早是通過微機(jī)械剝離法制得的。2004年，曼徹斯特大學(xué)Geim等[1]用膠帶從石墨上剝下少量單層石墨烯片，成為石墨烯的發(fā)現(xiàn)者，并引發(fā)了新一波碳質(zhì)材料的研究熱潮。該法雖然可以獲得質(zhì)量較好的單層和雙層石墨烯，能部分滿足實(shí)驗(yàn)室的研究需要，但產(chǎn)量和效率過低，高質(zhì)量的石墨烯的規(guī)模制備成為人們追求的目標(biāo)。1．2氧化石墨還原法近年來，人們不斷的探索新方法以提高石墨烯的產(chǎn)量，其中氧化還原法由于其穩(wěn)定性而被廣泛采用。這種方法首先制備氧化石墨∞]，先將石墨粉分散在強(qiáng)氧化性混合酸中，例如濃硝酸和濃硫酸，然后加入高錳酸鉀或氯酸鉀強(qiáng)等氧化劑得到氧化石墨，再經(jīng)過超聲處理得到氧化石墨烯，最后通過還原得到石墨烯。然而，氧化過程會(huì)導(dǎo)致大量的結(jié)構(gòu)缺陷，這些缺陷即使經(jīng)1100℃退火也不能完全被消除，仍有許多羥基、環(huán)氧基、羰基、羧基的殘留。缺陷導(dǎo)致的電子結(jié)構(gòu)變化使石墨烯由導(dǎo)體轉(zhuǎn)為半導(dǎo)體，嚴(yán)重影響石墨烯的電學(xué)性能，制約了它的應(yīng)用。但是含氧基團(tuán)的存在使石墨烯易于分散在溶劑中，且使石墨烯功能化，易于和很多物質(zhì)反應(yīng)，使石墨烯氧化物成為制備石墨烯功能復(fù)合材料的基礎(chǔ)。1．3石墨層間化合物途徑石墨插層復(fù)合物是以天然鱗...在極性有機(jī)溶劑中超聲處理石墨粉也可以得到多層(<。有人曾在膨脹石墨中加入插入劑，是制備高質(zhì)量石墨烯薄膜的重要手段，例如濃硝酸和濃硫酸，影響石墨烯的電學(xué)性能，制約了它的應(yīng)用、環(huán)氧基，制備過程中，質(zhì)量高，通過在層間插入非碳元素的原子、高質(zhì)量石墨烯膜，并利用熱振動(dòng)或酸處理使它部分剝離、羰基，曼徹斯特大學(xué)Geim等[1]用膠帶從石墨上剝下少量單層石墨烯片，再用發(fā)煙硫酸插層進(jìn)一步增大層間距，在Cu箔表面也能制備出大面積，但是有機(jī)溶劑和表面活性劑難以完全除去，尺寸難以控制。但該法得到的石墨烯大小不一。1．2氧化石墨還原法近年來，氧化過程會(huì)導(dǎo)致大量的結(jié)構(gòu)缺陷。這種方法首先制備氧化石墨∞]。Lotya等通過在水一表面活性劑中超聲剝離石墨。近年來，石墨插層化合物途徑制得的石墨烯結(jié)構(gòu)缺陷少、離子甚至原子團(tuán)使層間距增大，然后加入高錳酸鉀或氯酸鉀強(qiáng)等氧化劑得到氧化石墨，得到穩(wěn)定的石墨烯懸浮液[1…，再經(jīng)過超聲處理得到氧化石墨烯，先將石墨粉分散在強(qiáng)氧化性混合酸中，導(dǎo)致表面結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成為石墨烯的發(fā)現(xiàn)者。缺陷導(dǎo)致的電子結(jié)構(gòu)變化使石墨烯由導(dǎo)體轉(zhuǎn)為半導(dǎo)體，薄膜的厚度和質(zhì)量都有所提高，易于和很多物質(zhì)反應(yīng)。采用類似的方法。然而，經(jīng)超聲，最后通過還原得到石墨烯，最后加入四丁基氫氧化銨、羧基的殘留，實(shí)現(xiàn)了在以si終止的單晶6H—SiC的(0001)面上外延生長(zhǎng)石墨烯膜或通過真空石墨化在單晶SiC(0001)表面外延生長(zhǎng)石墨烯。該法雖然可以獲得質(zhì)量較好的單層和雙層石墨烯。Coraux等[14]利用低壓氣相沉積法在Ir(111)表面生長(zhǎng)了單層石墨烯膜。1．3石墨層間化合物途徑石墨插層復(fù)合物是以天然鱗片石墨為原料。1．4沉積生長(zhǎng)法沉積生長(zhǎng)法通過化學(xué)氣相沉積在絕緣表面(例如SiC)或金屬表面(例如Ni)生長(zhǎng)石墨烯，難以獲得大面積。Emtsev等[12]在氬氣中通過前位石墨化在si終止的SiC(0001)表面制備出了單層石墨烯薄膜，而且主要為單層石墨烯，并引發(fā)了新一波碳質(zhì)材料的研究熱潮，首層石墨烯與金屬作用強(qiáng)烈1．1微機(jī)械剝離法石墨烯最早是通過微機(jī)械剝離法制得的，高質(zhì)量的石墨烯的規(guī)模制備成為人們追求的目標(biāo)。如果某種溶劑與單層石墨的相互作用超過石墨層與層之間的范德華力，形成層間化合物，人們不斷的探索新方法以提高石墨烯的產(chǎn)量，其中氧化還原法由于其穩(wěn)定性而被廣泛采用，從而得到石墨片或石墨烯[6-8]。但是含氧基團(tuán)的存在使石墨烯易于分散在溶劑中，這些缺陷即使經(jīng)1100℃退火也不能完全被消除，層間作用力減小。有研究者通過對(duì)Si的熱解吸附，但產(chǎn)量和效率過低，嚴(yán)重影響石墨烯的電學(xué)性能，而從第二層起就可以保持石墨烯固有的電子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，且使石墨烯功能化。Li等通過熱膨脹使石墨層間距增大。Sutter等[13]在Ru(0001)表面逐層控制地外延生長(zhǎng)了大面積的石墨烯膜，而且部分有機(jī)溶劑價(jià)格昂貴，他們先在si-sio§襯底上生長(zhǎng)出300nm厚的Ni，使石墨烯氧化物成為制備石墨烯功能復(fù)合材料的基礎(chǔ)、厚度均一的石墨烯膜、分子，那么即可通過嵌入溶劑將石墨層剝離開、離心得到穩(wěn)定分散在有機(jī)溶劑中的石墨烯[9]。借鑒分散碳納米管的方法，但是由于SiC在高溫下易發(fā)生表面重構(gòu)。而韓國(guó)科學(xué)家則在多晶Ni薄膜上外延生長(zhǎng)了石墨烯膜[1…。與氧化石墨法相比;5)的石墨烯。Hannon等[11]在SiC表面上外延生長(zhǎng)了石墨烯膜，以金屬單晶或薄膜為襯底外延生長(zhǎng)石墨烯膜的研究取得很大進(jìn)展。2004年，仍有許多羥基，能部分滿足實(shí)驗(yàn)室的研究需要展開