高质量石墨烯转移技术及在超快光学中的应用研究综述报告

高质量石墨烯转移技术及在超快光学中的应用研究综述报告石墨烯是一种单层厚度的二维材料，由碳原子形成六边形晶格结构。它具有高度的结构稳定性、高导电性、高热导性、高强度、高透明度等特点，因此在材料科学、电子

高质量石墨烯转移技术及在超快光学中的应用研究综 述报告 石墨烯是一种单层厚度的二维材料，由碳原子形成六边形晶格结 构。它具有高度的结构稳定性、高导电性、高热导性、高强度、高透明 度等特点，因此在材料科学、电子学、光电子学等领域具有广泛的应用 前景。其中，超快光学是石墨烯在光电子学领域中的重要应用之一，而 高质量的石墨烯转移技术是实现其在超快光学中应用的关键。 石墨烯的制备方法主要有机械剥离法、化学气相沉积法、物理气相 沉积法和液相剥离法等。但它们都存在着制备难度大、制备成本高、石 墨烯尺寸大小难以控制等问题。因此，石墨烯转移技术应运而生。石墨 烯转移技术是将生长在某种基底材料（例如金属基板或氧化硅基板）上 的石墨烯剥离并转移到目标基板上的过程。目前，主要的石墨烯转移技 术有激光剥离法、热压法、化学脱离法、湿式转移法等。 激光剥离法是将薄膜放置在金属基板上，然后利用激光将其剥离。 激光能量密度的选择是关键因素，能量密度过低会导致剥离不完整，能 量密度过高则会烧掉基板。激光剥离法具有剥离面积大、剥离速度快等 特点，但存在剥离不完整、裂纹、光学性能损失等问题。 热压法是将石墨烯直接转移至目标基板上，其中主要是将生长在金 属基板上的石墨烯经过热处理后直接贴附到目标基板上。热压法具有操 作简单、剥离面积大等特点，但也存在会受到气体杂质的影响、加热过 程需要耗费大量时间等问题。 化学脱离法是一种化学方法，它的原理是在基板表面涂覆一层聚合 物或其他可溶性材料，然后用酸或其他化学物质将残留在基板上的石墨 烯剥离并转移到目标基板上。化学脱离法可以制备大面积的石墨烯样 品，在转移完毕后可以去除化学残留物，但也存在着转移过程中化学物 质对石墨烯的影响、需要特定的基板等问题。