证明这个干燥转移在大面积石墨 烯电极转移过程和没有额外光刻 设备的情况下是非常有用的
Figure3 | Transfer processes for large-scale graphene films
Keun Soo Kim, Yue Zhao, Jae-Young Choi, Byung Hee Hong, et al. Large-scale pattern growth of graphene films for stretchable transparent electrodes. Nature,2009,457:706-710
Wen Qian,Rui Hao ,Yanglong Hou. Solvothermal-assisted exfoliation process to produce graphene with high yield and high quality. Nano Research, 2009(2),706-712
a. 生长在Ni/SiO2/Si上的厘米 级尺寸的石墨烯薄膜 b. 经过FeCl3刻蚀掉金属镍基层 后，漂浮的石墨烯，这种漂浮的 石墨烯可以通过直接接触其基底 来转移 c. 通过不同图案的金属镍层， 可以制备不同图案的石墨烯薄膜 d,e分别是使用硅橡胶来转移石 墨烯薄膜 f. 附着在硅橡胶上的石墨烯薄 膜透明且柔韧 g. 附有石墨烯薄膜的硅橡胶与 二氧化硅面接触， h. 在二氧化硅基底上留下有图 案的石墨烯薄膜
二、气凝胶的结构及其性质
水 凝 胶
冷冻干燥 溶剂置换
气 凝 胶
气凝胶是指采用特殊工艺把湿凝胶中的液体用气体置换而不显著 改变凝胶网络的结构和体积而得到的具有低密度和高比表面积的高度 多孔性纳米材料。 只要是将凝胶中的液体被气体所取代，同时凝胶的网络结构基本 保留不变，这样所得的材料都称为气凝胶。
二、气凝胶的结构及其性质
石墨烯气凝胶的研究进展
姓名：王叙春 学号：14723567
目录 主要内容
一、 石墨烯的制备 及其研究进展
二、 气凝胶的结构 及其性质
三、 石墨烯气凝胶 的研究进展
一、石墨烯的制备及其研究进展
1.1、石墨烯到底是什么？
石墨烯是人们发现的第一种由单层原子构成的材料。是一种由碳原子以 sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格状的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二 维材料。
气凝胶—世界上最轻的材料
二、气凝胶的结构及其性质
2.1 结构特点
就结构而言，气凝胶微观上呈链状或串珠状结构，直径一般在十几纳米 以下。以二氧化硅气凝胶为例，通常其孔径分布较窄，主要是开放与联通的 介孔，普通二氧化硅气凝胶的孔结构呈无序状态。如图所示
何飞, 赫晓东, 杨丽丽 ,等. 二氧化硅气凝胶的制备方法研究. 材料导报 2005,（专辑Ⅳ）:31 郑文芝. 二氧化硅气凝胶研制及其结构性能研究 . 华南理工大学. 2010
一、石墨烯的制备及其研究进展
化学气相沉积法（CVD法）
Keun Soo Kim, Yue Zhao, Jae-Young Choi, Byung Hee Hong, et al. Large-scale pattern growth of graphene films for stretchable transparent electrodes. Nature,2009,457:706-710
碳气凝胶
（石墨烯气凝胶）
二、气凝胶的结构及其性质
2.4 气凝胶的制备
气凝胶材料的制备一般包括两个过程，溶胶－凝胶过程和干燥过程，前者主 要是获得具有一定空间网络结构的含有少量催化剂的湿凝胶，后者则是去掉湿凝 胶网络骨架中的溶剂，得到最终的气凝胶材料。 目前气凝胶的制备工艺的差异主要体现在干燥方法上，常用的干燥方法有以 下几种
超临界干燥
常压干燥
冷冻干燥
传导干燥
二、气凝胶的结构及其性质
溶胶—凝胶法制备SiO2气凝胶
以正硅酸乙酯（TEOS)、乙醇（EtOH)和蒸馏水为原料，盐酸为酸性催化 剂促进TOES水解，氨水为碱性催化剂促进水解产物缩聚，并不断长大、交联， 形成凝胶颗粒，常温静置得到颗粒状凝胶，继续在乙醇中老化，放入干燥箱 内干燥。 TEOS的水解过程反应式
二、气凝胶的结构及其性质
2.2 气凝胶的性质
低导热系数 0.013W/(K· m)
低密度 （3kg/m3）
空间网状 结构
高孔隙率 （80%-99%）Biblioteka 比表面积大 1000m2/g
二、气凝胶的结构及其性质
二、气凝胶的结构及其性质
2.3 气凝胶的分类
气凝胶
无机气凝胶
（二氧化硅气凝胶）
有机气凝胶
（RF气凝胶）
1
机械剥离法 物理方法
2
碳化硅(SiC)外延生长法
3
氧化还原法 化学方法
4
化学气相沉积法（CVD法）
机械剥离法
在保护气氛下加热石墨粉末到1000℃保持一分钟，获得膨胀石墨，随后将其加 入到乙腈(CAN)溶剂中，加热至180℃，保持12小时，经过热溶剂化过程后，CAN分 子进入膨胀石墨的夹层空间，未反应的石墨沉到瓶底，而经过溶剂化反应后的石墨因 为其比较松散的结构，通常会悬浮在溶剂中。再对产品进行超声处理一个小时，获得 一种悬浮液体，对混合物进行离心分离，即可制得稳定分散的石墨烯溶液 。
石墨烯是已知的世上最薄的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3%的 光，它的电阻率也很低，只有大约10-8Ω·cm，比铜或银更低，为世上电阻率最小 的材料
一、石墨烯的制备及其研究进展
1.2、单层碳原子结构的材料 富勒烯
单层碳原子
碳纳米管
石墨烯 气凝胶
一、石墨烯的制备及其研究进展
1.3 石墨烯的制备方法
一、石墨烯的制备及其研究进展
表1 四种不同方法制得的样品
结论：对于没有经过溶剂热过程处理的膨胀石墨，CAN分子很难进入其
夹层空间。
Wen Qian,Rui Hao ,Yanglong Hou. Solvothermal-assisted exfoliation process to produce graphene with high yield and high quality. Nano Research, 2009(2),706-712