石墨烯缺陷的改性的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一般性地描述了一種用于使包括石墨烯的層中的缺陷區(qū)域至少部分地改性的方法和系統(tǒng)的技術(shù)。在一些示例中，該方法可以包括接收位于基板上的層，其中，該層包括至少一些石墨烯和位于石墨烯中的至少一些缺陷區(qū)域。缺陷區(qū)域可以露出基板的暴露區(qū)域。方法也可以包括在充分的反應(yīng)條件下使基板發(fā)生反應(yīng)以在暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中產(chǎn)生至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域。方法可以進(jìn)一步包括將石墨烯氧化物粘附到至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域以產(chǎn)生石墨烯氧化物層。方法可以進(jìn)一步包括使石墨烯氧化物層發(fā)生還原以在所述層中產(chǎn)生至少一個(gè)改性缺陷區(qū)域。
【專(zhuān)利說(shuō)明】石墨烯缺陷的改性
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)涉及下面列出的申請(qǐng):當(dāng)前共審的在YEAR，MONTH, DATE提交的發(fā)明人為Seth Miller 的標(biāo)題為 “GRAPHENE DEFECT ALTERATION” 的 PCT 專(zhuān)利申請(qǐng) N0.PCT/US2011/xxxxx (代理人案號(hào)1574-0040);以及當(dāng)前共審的在YEAR，MONTH，DATE提交的發(fā)明人為Seth Miller 的標(biāo)題為“GRAPHENE DEFECT DETECTION” 的 PCT/US2011/xxxxx (代理人案號(hào)1574-0041)。 【背景技術(shù)】
[0003]除非在這里另有所述，否則該部分中描述的材料不是本申請(qǐng)中的權(quán)利要求的現(xiàn)有技術(shù)并且不會(huì)由于包括在該部分中而被承認(rèn)為現(xiàn)有技術(shù)。
[0004]石墨烯是通?？梢园ㄦI合碳原子的一個(gè)原子厚的層?？梢酝ㄟ^(guò)在諸如銅的另一材料的頂部上生長(zhǎng)碳原子來(lái)形成石墨烯。銅可以被插入到石英管中，進(jìn)行加熱并退火。014和H2的氣體混合物可以然后流入到管中并且然后可以利用流動(dòng)的H2來(lái)冷卻銅以形成石墨烯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在一些示例中，一般性地描述了一種用于使基板上的層中的缺陷區(qū)域至少部分地改性的方法，其中，該層包括石墨烯。一些方法可以包括接收位于基板上的所述層，其中，該層可以包括位于石墨烯中的至少一些缺陷區(qū)域。缺陷區(qū)域可以露出基板的暴露區(qū)域。所述方法也可以包括在充分的反應(yīng)條件下使基板發(fā)生反應(yīng)以在暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中產(chǎn)生至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域。所述方法可以進(jìn)一步包括將石墨烯氧化物粘附到所述至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域以產(chǎn)生石墨烯氧化物層。所述方法可以進(jìn)一步包括使石墨烯氧化物層發(fā)生還原以在所述層中產(chǎn)生至少一個(gè)改性缺陷區(qū)域。
[0006]在一些示例中，一般性地描述了用于使基板上的層中的缺陷區(qū)域至少部分地改性的系統(tǒng)，其中所述層包括石墨烯。在各種示例中，所述系統(tǒng)可以包括腔室和被構(gòu)造為與所述腔室連通的容器。腔室可以被構(gòu)造為用于接收位于基板上的層，其中所述層可以包括至少一些石墨烯，并且可以至少包括位于石墨烯中的一些缺陷區(qū)域。所述缺陷區(qū)域可以用于露出基板的暴露區(qū)域。腔室和容器可以被構(gòu)造為用于在充分的反應(yīng)條件下使基板發(fā)生反應(yīng)以在暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中產(chǎn)生至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域。腔室和容器可以被構(gòu)造為將石墨烯氧化物粘附到至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域以產(chǎn)生石墨烯氧化物層。腔室和容器可以進(jìn)一步構(gòu)造為使石墨烯氧化物層發(fā)生還原以在所述層中產(chǎn)生至少一個(gè)改性缺陷區(qū)域。
[0007]在一些不例中，一般性地描述了處理層。該層可以包括位于基板上的至少一些石墨烯。所述層可以包括位于石墨烯中的至少一個(gè)缺陷區(qū)域。該缺陷區(qū)域可以用于露出基板的陽(yáng)離子區(qū)域。所述層可以進(jìn)一步包括粘附到陽(yáng)離子區(qū)域的還原后的石墨烯氧化物層。
[0008]上面的概述僅是說(shuō)明性的且并不旨在以任意方式表示限制。除了如上描述的說(shuō)明性方面、實(shí)施方式和特征，通過(guò)參考附圖和下面的詳細(xì)描述將顯見(jiàn)其他方面、實(shí)施方式和特征?！緦?zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]在本說(shuō)明書(shū)的結(jié)論部分中特別地指出并且明確地要求保護(hù)主題。根據(jù)結(jié)合附圖進(jìn)行的以下描述和所附權(quán)利要求書(shū)，本公開(kāi)的以上和其它特征將變得更充分地顯而易見(jiàn)。要理解的是，這些附圖僅描述了根據(jù)本公開(kāi)的多個(gè)實(shí)施方式，因此不能被認(rèn)為是對(duì)本公開(kāi)的范圍的限制，將通過(guò)使用附圖來(lái)利用附加的特征和細(xì)節(jié)描述本公開(kāi)。在附圖中:
[0010]圖1示出了能夠用于實(shí)施石墨烯缺陷改性的示例系統(tǒng)；
[0011]圖2描述了用于實(shí)施石墨烯缺陷改性的示例處理的流程圖；
[0012]圖3示出了能夠用于實(shí)施石墨烯缺陷改性的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品；以及
[0013]圖4是示出被布置為實(shí)施石墨烯缺陷改性的示例計(jì)算裝置的框圖；
[0014]上述附圖是根據(jù)這里描述的至少一些實(shí)施方式布置的。
【具體實(shí)施方式】
[0015]在下面的詳細(xì)說(shuō)明中，參照附圖，這些附圖形成了本說(shuō)明書(shū)的一部分。在附圖中，除非上下文另行說(shuō)明，否則相似的符號(hào)通常標(biāo)識(shí)相似的部件。在具體說(shuō)明書(shū)、附圖和權(quán)利要求中描述的例示性實(shí)施方式不意味著為限制。在不脫離本文表現(xiàn)的主題的精神或范圍的情況下，可利用其它實(shí)施方式，并且可以進(jìn)行其它改變。容易理解的是，如本文總體描述的和附圖例示的本公開(kāi)的各個(gè)方面，可以按照各種不同的配置來(lái)布置、替換、組合和設(shè)計(jì)，其在這里是明確地設(shè)想到的。
[0016]除其它因素外，本公開(kāi)被一般性地描繪為與用于移動(dòng)裝置的使用推薦有關(guān)的方法、設(shè)備、系統(tǒng)、裝置和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
[0017]簡(jiǎn)要地說(shuō)，一般性地`描述了用于使包括石墨烯的層中的缺陷至少部分地改性的方法和系統(tǒng)的技術(shù)。在一些示例中，方法可以包括在基板上接收層，其中，所述層包括至少一些石墨烯和位于石墨烯中的至少一些缺陷區(qū)域。缺陷區(qū)域可以露出基板的暴露區(qū)域。方法還可以包括在充分的反應(yīng)條件下使基板發(fā)生反應(yīng)以在暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中產(chǎn)生至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域。所述方法可以進(jìn)一步包括將石墨烯氧化物粘附到至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域以產(chǎn)生石墨烯氧化物層。方法可以進(jìn)一步包括使石墨烯氧化物層發(fā)生還原以在所述層中產(chǎn)生至少一個(gè)改性缺陷層。
[0018]還應(yīng)當(dāng)理解，在說(shuō)明書(shū)中所明確記載或暗示、和/或在權(quán)利要求中所引用的，作為屬于同一組或者是在結(jié)構(gòu)上、組成上、和/或功能上相關(guān)的化合物、材料或物質(zhì)的任何化合物、材料或物質(zhì)，包括該組中的單獨(dú)的代表物以及所有這些代表物的組合。
[0019]圖1示出了根據(jù)這里描述的至少一些實(shí)施方式的能夠用于實(shí)施石墨烯缺陷改性的示例系統(tǒng)。示例石墨烯缺陷改性系統(tǒng)100可以包括一個(gè)或多個(gè)腔室112、113、115、一個(gè)或多個(gè)容器118、128、162、一個(gè)或多個(gè)加熱器174、175、177、一個(gè)或多個(gè)閥門(mén)148、158、168、182、189、198和/或一個(gè)或多個(gè)泵170、171、172。缺陷改性系統(tǒng)100的元件中的至少一些可以布置為通過(guò)通信鏈路186與處理器184通信。在一些示例中，處理器184可以適于與其中可以存儲(chǔ)有指令的存儲(chǔ)器188通信。處理器188可以被構(gòu)造為例如通過(guò)指令180控制下面描述的操作/動(dòng)作/功能中的至少一些。
[0020]在石墨烯形成處理中，在石墨烯106中會(huì)形成裂紋、空隙、磨損或其它缺陷或缺陷區(qū)域。這樣的缺陷可以是由于石墨烯形成處理中和/或?qū)⑹┺D(zhuǎn)移到基板中時(shí)雜質(zhì)。這些缺陷會(huì)劣化石墨烯在一些應(yīng)用中的操作。例如，石墨烯的導(dǎo)電性會(huì)由于缺陷的存在而降低(這是因?yàn)殡娮訒?huì)圍繞缺陷移動(dòng))。這會(huì)增加電阻并且產(chǎn)生局部磁場(chǎng)。還會(huì)出現(xiàn)電感的增大。在石墨烯用作導(dǎo)電跡線(例如，在顯示器或高頻電路中)的示例中，會(huì)導(dǎo)致開(kāi)路的不工作的電路。會(huì)影響透氣性。由于空隙會(huì)成為應(yīng)力集中部，因此會(huì)削弱機(jī)械強(qiáng)度。石墨烯的化學(xué)反應(yīng)性會(huì)由于缺陷的存在而增大。在示例中，如136處所示，基板104上包括石墨烯106的層102可以包括露出基板104的暴露區(qū)域109、111的缺陷108和/或110。在示例中，基板104可以包括電氣絕緣體。在示例中，基板104可以由例如塑料、硅、SiO2、玻璃、金、銀、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)等等制成。如下面詳細(xì)討論的，層102和基板104可以暴露于材料以在基板104的暴露區(qū)域中產(chǎn)生陽(yáng)離子區(qū)域。石墨烯氧化物可以然后施加于陽(yáng)離子區(qū)域并且然后可以使石墨烯氧化物發(fā)生還原以至少部分地改性層102中的缺陷區(qū)域。
[0021]如138處所示，層102和基板104可以例如由手或機(jī)器放置在腔室112中。腔室112可以包括端口 114、116，并且腔室112可以與泵170、加熱器174和/或容器118連通。容器118與泵170 —起可以被構(gòu)造為例如通過(guò)處理器184的控制將氣體120或液體121施加到基板104、石墨烯106和/或暴露區(qū)域109、111。氣體120或液體121可以包括用于在由于缺陷區(qū)域108、110的存在而露出的暴露區(qū)域109、111處產(chǎn)生陽(yáng)離子區(qū)域176、178。例如，氣體120或液體121可以包括諸如氨基丙基三乙氧基硅烷(APTS)或聚乙烯亞胺(PEI)的氨封端材料或者氨封端硅氧烷。在示例中，APTS可以與基板104中的硅醇鍵合，從而在暴露區(qū)域109、111中在基板102上產(chǎn)生氨官能團(tuán)，從而產(chǎn)生陽(yáng)離子區(qū)域176、178。
[0022]在示例中，氣體120或液體121可以施加到層102和基板104，同時(shí)加熱器174在大約I個(gè)大氣壓下將層102和基板104加熱到大約25攝氏度至大約40攝氏度的范圍中的溫度達(dá)大約I分鐘到大約2分鐘的時(shí)間段。在基板104包括塑料的示例中，放電電極144可以與腔室112成操作關(guān)系，并且被構(gòu)造為在暴露區(qū)域109、111處在基板104上產(chǎn)生電暈放電(氧化基板104 )。例如，電暈放電可以在將石墨烯從之前形成石墨烯的地方轉(zhuǎn)移到可以使用石墨烯的地方之前進(jìn)行。在該示例中，可以產(chǎn)生羧酸官能團(tuán)。液體121可以包括諸如PEI的是陽(yáng)離子的聚合物，其可以鍵合到羧酸官能團(tuán)以產(chǎn)生陽(yáng)離子區(qū)域176、178。
[0023]在140處所示，可以例如由手或機(jī)器將具有石墨烯106、缺陷區(qū)域108、110和陽(yáng)離子區(qū)域176、178的基板104放置在腔室113中。容器128可以與腔室113連通。容器128可以被構(gòu)造為，例如在諸如處理器184的控制器的控制下，將液體160施加到具有陽(yáng)離子區(qū)域176、178的基板104。例如，基板104可以淹沒(méi)在液體160中。液體160可以包括諸如包括水和GO的溶液的石墨烯氧化物(G0)。液體或石墨烯氧化物溶液160可以是陰離子的，使得石墨烯氧化物的薄片可以在陰離子擴(kuò)散中粘附到陽(yáng)離子區(qū)域176、178，從而產(chǎn)生石墨烯氧化物層190和石墨烯氧化物層192。例如，陰離子石墨烯氧化物薄片可以粘附到陽(yáng)離子APTS 和 / 或 PEI。
[0024]在示例中，液體 160可以施加到基板104，同時(shí)加熱器175將基板104加熱到大約15攝氏度至大約25攝氏度的范圍中的溫度達(dá)大約I分鐘到大約2分鐘的時(shí)間段。泵171可以被構(gòu)造為，例如在諸如處理器184的控制器的控制下，將腔室112中的壓力生成或控制為在腔室113中處于大約0.5至大約2個(gè)大氣壓的范圍。沒(méi)有粘附到陽(yáng)離子區(qū)域176、178的石墨烯氧化物可以例如通過(guò)在腔室113中使包括水的液體160流過(guò)層102來(lái)洗掉。[0025]如142處所示，具有石墨烯氧化物層190、192的層102可以例如由手或機(jī)器放置在腔室115中。容器162可以與腔室115連通，并且可以包括液體164和/或氣體161。腔室115可以用于通過(guò)將液體164和/或氣體161施加到石墨烯氧化物層190、192來(lái)使石墨烯氧化物層190、192中的石墨烯氧化物發(fā)生還原以產(chǎn)生改性缺陷或還原后的石墨烯氧化物區(qū)域194、196。例如，容器162可以包括液體164或氣體161，其包括肼溶液。在示例中，液體164可以包括以重量計(jì)的大約0.5%至5%的肼。在示例中，容器162可以包括液體164或氣體161，其包括硼氫化鈉和水。腔室115中的壓力、反應(yīng)時(shí)間和溫度可以被調(diào)整為至少部分地還原石墨烯氧化物層190、192中的石墨烯氧化物以產(chǎn)生改性缺陷或還原后的石墨烯氧化物區(qū)域194、196。在示例中，加熱器177可以被構(gòu)造為，例如在諸如處理器184的控制器的控制下，將層102和基板104加熱到大約50攝氏度至大約300攝氏度的范圍中的溫度達(dá)大約2小時(shí)到大約4小時(shí)的時(shí)間段。在示例中，泵172可以被構(gòu)造為在腔室115中生成或控制大約3個(gè)大氣壓至大約5個(gè)大氣壓的壓力。
[0026]除了其它潛在的優(yōu)點(diǎn)之外，根據(jù)本公開(kāi)布置的系統(tǒng)可以用于使包括石墨烯的層中的缺陷區(qū)域至少部分地改性。即使在石墨烯已經(jīng)從生長(zhǎng)石墨烯的地方進(jìn)行了轉(zhuǎn)移之后也可以使缺陷改性。缺陷可以在可以對(duì)諸如空隙或裂紋敏感的應(yīng)用中使用，所述應(yīng)用例如為在顯示器、微電子電路、電子互連和/或光學(xué)應(yīng)用。
[0027]圖2描述了根據(jù)這里描述的至少一些實(shí)施方式布置的用于實(shí)施石墨烯缺陷改性的示例處理200的流程圖。圖2中的處理能夠使用例如上述系統(tǒng)100來(lái)實(shí)施，其中，處理器184可以用于經(jīng)由指令控制或有利于通過(guò)界面進(jìn)行的參考圖4進(jìn)行詳細(xì)描述的各種處理操作。示例性處理可以包括如塊S2、S4、S6和/或S8中的一個(gè)或多個(gè)所示的一個(gè)或多個(gè)操作、動(dòng)作或功能。雖然示出為分立的組件，但是各種組件可以根據(jù)想要的實(shí)施分為額外的組件，組合為更少的組件或消除。
[0028]處理200可以開(kāi)始于塊S2“在基板上接收層，其中，所述層包括位于石墨烯中的至少一些缺陷區(qū)域，所述缺陷區(qū)域露出所述基板的暴露區(qū)域”。在塊S2，腔室可以被構(gòu)造為在基板上接收層。所述層可以包括位于石墨烯中的至少一些缺陷區(qū)域。所述缺陷區(qū)域可以露出所述基板的暴露區(qū)域。
[0029]處理可以從塊S2繼續(xù)到塊S4，“在充分的反應(yīng)條件下使基板發(fā)生反應(yīng)以在所述暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中生成至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域”。在塊S4，腔室與包括氣體或液體的容器和閥門(mén)一起可以被構(gòu)造為，例如在諸如處理器184的控制下使基板發(fā)生反應(yīng)以在所述暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中生成至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域。例如,包括諸如APTS或PEI的氨封端材料的氣體或液體可以通過(guò)閥門(mén)從容器施加到腔室中的層和基板。
[0030]處理可以從塊S4繼續(xù)到塊S6 “將石墨烯氧化物粘附到至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域以產(chǎn)生石墨烯氧化物層”。在塊S6，腔室與包括氣體或液體的容器和閥門(mén)一起可以被構(gòu)造為，例如在諸如處理器184的控制器的控制下，將石墨烯氧化物粘附到至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域以產(chǎn)生石墨烯氧化物層。例如，與腔室流體連通的容器可以被構(gòu)造為，例如在諸如處理器184的控制器的控制下，將包括石墨烯氧化物的氣體或液體施加到層和基板。石墨烯氧化物可以粘附到陽(yáng)離子區(qū)域。
[0031]處理可以從塊S6繼續(xù)到塊S8，“使石墨烯氧化物層發(fā)生還原以在層中產(chǎn)生至少一個(gè)改性缺陷區(qū)域”。在塊S8，腔室與包括氣體或液體的容器和閥門(mén)一起可以被構(gòu)造為，例如在諸如處理器184的控制器的控制下，使石墨烯氧化物層發(fā)生還原。例如，與腔室流體連通的容器可以被構(gòu)造為，例如在諸如處理器的控制器的控制下，將包括肼溶液的液體或氣體施加到石墨烯氧化物層。例如，與腔室流體連通的容器可以被構(gòu)造為，例如在諸如處理器的控制器的控制下，將包括硼氫化鈉和水溶液的液體或氣體施加到石墨烯氧化物層。
[0032]圖3示出了根據(jù)這里描述的至少一些實(shí)施方式的能夠用于實(shí)施石墨烯缺陷改性的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。程序產(chǎn)品300可以包括信號(hào)承載介質(zhì)302。信號(hào)承載介質(zhì)302可以包括一個(gè)或更多個(gè)指令304，該指令304在由例如處理器執(zhí)行時(shí)，處理器可以提供以上針對(duì)圖1-2描述的功能。因此，例如，參照系統(tǒng)100，處理器184可以響應(yīng)于由介質(zhì)302傳送給系統(tǒng)100的指令304來(lái)進(jìn)行圖3中所示的塊中的一個(gè)或更多個(gè)。
[0033]在一些實(shí)現(xiàn)中，信號(hào)承載介質(zhì)302可以包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)306，諸如但不限于硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、CD、DVD、數(shù)字帶、存儲(chǔ)器等。在一些實(shí)現(xiàn)中，信號(hào)承載介質(zhì)302可以包括可記錄介質(zhì)308，諸如但不限于存儲(chǔ)器、讀/寫(xiě)(R/W)⑶、R/ff DVD等。在一些實(shí)現(xiàn)中，信號(hào)承載介質(zhì)302可以包括通信介質(zhì)310，諸如但不限于數(shù)字和/或模擬通信介質(zhì)(例如，光纖線纜、波導(dǎo)、有線通信鏈路、無(wú)線通信鏈路等)。因此，例如，程序產(chǎn)品300可以通過(guò)RF信號(hào)承載介質(zhì)302傳送給系統(tǒng)100的一個(gè)或多個(gè)模塊，其中，信號(hào)承載介質(zhì)302由無(wú)線通信介質(zhì)310 (例如，符合IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線通信介質(zhì))傳送。
[0034]圖4是示出根據(jù)這里描述的至少一些實(shí)施方式的被布置為實(shí)施石墨烯缺陷改性的示例性計(jì)算裝置的框圖。在非常基礎(chǔ)的配置402中，計(jì)算裝置400通常包括一個(gè)或更多個(gè)處理器404和系統(tǒng)存儲(chǔ)器406。存儲(chǔ)器總線408可以用于在處理器404和系統(tǒng)存儲(chǔ)器406之間通{目O
[0035]根據(jù)想要的配置，處理器404可以是任何類(lèi)型，包括但不限于微處理器(μ P)、微控制器(μ C)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)或者它們的任意組合。處理器404可以包括諸如一級(jí)緩存410和二級(jí)緩存412的一級(jí)或更多級(jí)緩存、處理器核心414和寄存器416。示例處理器核心414可以包括算術(shù)邏輯單元(ALU)、浮點(diǎn)單元(FPU)、數(shù)字信號(hào)處理核心(DSP核心)或者它們的任意組合。示例存儲(chǔ)器控制器418還可以與處理器404 —起使用，或者在一些實(shí)現(xiàn)中，存儲(chǔ)器控制器418可以是處理器404的內(nèi)部部分。
[0036]根據(jù)想要的配置，系統(tǒng)存儲(chǔ)器406可以是任何類(lèi)型，包括但不限于易失性存儲(chǔ)器(諸如RAM)、非易失性存儲(chǔ)器(諸如ROM、閃速存儲(chǔ)器等)或者它們的任意組合。系統(tǒng)存儲(chǔ)器406可以包括操作系統(tǒng)420、一個(gè)或更多個(gè)應(yīng)用422以及程序數(shù)據(jù)1024。應(yīng)用422可以包括石墨烯缺陷改性算法426，其被布置為執(zhí)行如這里所描述的至少包括參考圖1-3的系統(tǒng)100所描述的內(nèi)容的各種功能/動(dòng)作/操作。程序數(shù)據(jù)424可以包括可以用于實(shí)施這里描述的石墨烯缺陷改性的石墨烯缺陷改性數(shù)據(jù)428。在一些實(shí)施方式中，應(yīng)用422可以被布置為在操作系統(tǒng)420上利用程序數(shù)據(jù)424來(lái)運(yùn)行，從而可以提供石墨烯缺陷處理。在圖4中利用內(nèi)部虛線內(nèi)的組件來(lái)示出該描述的基本配置402。
[0037]計(jì)算裝置400可以具有附加的特征或功能以及附加接口，以便于基本配置402與任何所需裝置和接口之間的通信。例如，可以使用總線/接口控制器430以便于經(jīng)由存儲(chǔ)裝置接口總線434的基本配置402和一個(gè)或更多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置432之間的通信。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置432可以是可移除存儲(chǔ)裝 置436、非可移除存儲(chǔ)裝置438或二者的組合。舉例來(lái)說(shuō)，可移除存儲(chǔ)裝置和非可移除存儲(chǔ)裝置的示例包括磁盤(pán)裝置(例如，柔性盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD))、光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(例如，壓縮盤(pán)(⑶)驅(qū)動(dòng)器或數(shù)字通用盤(pán)(DVD)驅(qū)動(dòng)器)、固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)和帶驅(qū)動(dòng)器。示例計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括在用于存儲(chǔ)信息(例如，計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其它數(shù)據(jù))的任何方法或技術(shù)實(shí)現(xiàn)的易失性和非易失性、可移除和非可移除介質(zhì)。
[0038]系統(tǒng)存儲(chǔ)器406、可移除存儲(chǔ)裝置436和非可移除存儲(chǔ)裝置438都是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)的示例。計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)包括但不限于RAM、ROM、EEPR0M、閃速存儲(chǔ)器或其它存儲(chǔ)技術(shù)、CD-ROM、數(shù)字通用盤(pán)(DVD )或其它光學(xué)存儲(chǔ)裝置、磁帶盒、磁帶、磁盤(pán)存儲(chǔ)裝置或其它磁性存儲(chǔ)裝置、或者可以用于存儲(chǔ)期望的信息并且可以被計(jì)算裝置400訪問(wèn)的任何其它介質(zhì)。任何這種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)可以是裝置400的一部分。
[0039]計(jì)算裝置400還可以包括接口總線440，所述接口總線440便于經(jīng)由總線/接口控制器430從各種接口裝置(例如，輸出裝置442、外圍接口 444和通信裝置446)到基本配置402的通信。示例輸出裝置442可以包括圖形處理單元448和音頻處理單元450，所述圖形處理單元448和所述音頻處理單元450可以被配置為經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)A/V端口 452與諸如顯示器或揚(yáng)聲器的各種外部裝置進(jìn)行通信。示例外圍接口 444包括串行接口控制器454或并行接口控制器456，所述串行接口控制器454或所述并行接口控制器456可以被配置為經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)I/O端口 458與諸如輸入裝置(例如，鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、筆、語(yǔ)音輸入裝置、觸摸輸入裝置等)的外部裝置或其它外圍裝置(例如，打印機(jī)、掃描儀等)進(jìn)行通信。示例通信裝置446包括網(wǎng)絡(luò)控制器460，所述網(wǎng)絡(luò)控制器460可以被設(shè)置為便于經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)通信端口 464通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信鏈路與一個(gè)或更多個(gè)其它計(jì)算裝置462進(jìn)行通信。
[0040]網(wǎng)絡(luò)通信鏈路可以是通信介質(zhì)的一個(gè)示例。通信介質(zhì)通?？梢杂捎?jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或者調(diào)制數(shù)據(jù)信號(hào)(諸如載波或其它傳輸機(jī)制)中的其它數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且可以包括任何信息傳送介質(zhì)?！罢{(diào)制數(shù)據(jù)信號(hào)”可以是具有以對(duì)信號(hào)中的信息進(jìn)行編碼的方式設(shè)置或 改變的一個(gè)或更多個(gè)特征的信號(hào)。舉例來(lái)說(shuō)，并且沒(méi)有限制，通信介質(zhì)可以包括有線介質(zhì)(例如，有線網(wǎng)絡(luò)或直接有線連接)和無(wú)線介質(zhì)(例如，聲學(xué)、射頻(RF)、微波、紅外(IR)和其它無(wú)線介質(zhì))。這里使用的術(shù)語(yǔ)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括存儲(chǔ)介質(zhì)和通信介質(zhì)這二者。
[0041]計(jì)算裝置400可以被實(shí)現(xiàn)為小型因素便攜式(或移動(dòng))電子裝置(例如，蜂窩電話、個(gè)人數(shù)據(jù)助理(PDA )、個(gè)人媒體播放器裝置、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)觀看裝置、個(gè)人頭戴裝置、專(zhuān)用裝置或包括以上功能中的任何一個(gè)的混合裝置)。計(jì)算裝置400還可以被實(shí)現(xiàn)為包括膝上型計(jì)算機(jī)和非膝上型計(jì)算機(jī)配置這二者的個(gè)人計(jì)算機(jī)。
[0042]本公開(kāi)不限于在本申請(qǐng)中描述的旨在示出各種方面的特定實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域中技術(shù)人員來(lái)說(shuō)應(yīng)當(dāng)明顯的是，能夠在不偏離其精神和范圍的情況下進(jìn)行許多修改和變形。除了這里所列舉的以外，在本公開(kāi)的范圍內(nèi)的功能等同的方法和設(shè)備對(duì)于本領(lǐng)域中技術(shù)人員來(lái)說(shuō)根據(jù)之前的描述應(yīng)當(dāng)是明顯的。這樣的修改和變形旨在落在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。本公開(kāi)僅由所附權(quán)利要求書(shū)的條款以及這些權(quán)利要求書(shū)的權(quán)利等價(jià)物的完整范圍所限定。應(yīng)當(dāng)理解，本公開(kāi)不限于顯然能夠變化的特定的方法、系統(tǒng)或者組件。還應(yīng)當(dāng)理解，這里使用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定實(shí)施方式的目的，并且不旨在限制。
[0043]關(guān)于這里基本上任何復(fù)數(shù)和/或單數(shù)術(shù)語(yǔ)的使用，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠以對(duì)于背景和/或應(yīng)用適當(dāng)?shù)姆绞綇膹?fù)數(shù)解釋成單數(shù)和/或從單數(shù)解釋成復(fù)數(shù)。為清楚起見(jiàn)，各種單數(shù)/復(fù)數(shù)排列可以清楚地列在這里。
[0044]本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，一般地，這里使用的術(shù)語(yǔ)并且特別是在隨附權(quán)利要求書(shū)中的術(shù)語(yǔ)(例如，隨附權(quán)利要求書(shū)的正文)一般旨在為“開(kāi)放的”術(shù)語(yǔ)(例如，術(shù)語(yǔ)“包括”應(yīng)當(dāng)解釋為“包括但不限于”，術(shù)語(yǔ)“具有”應(yīng)當(dāng)解釋為“至少具有”，術(shù)語(yǔ)“包含”應(yīng)當(dāng)解釋為“包含但不限于”等)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還將理解，如果意圖特定數(shù)量的提出的權(quán)利要求詳述，這樣的意圖將在權(quán)利要求中明確地?cái)⑹觯⑶以诓淮嬖谶@樣的詳述的情況下，不存在這樣的意圖。例如，為幫助理解，以下隨附權(quán)利要求書(shū)可能包含介紹性短語(yǔ)“至少一個(gè)”和“一個(gè)或多個(gè)”的使用以引入權(quán)利要求詳述。然而，使用這樣的短語(yǔ)不應(yīng)當(dāng)被解釋為暗示以“一”引入的權(quán)利要求詳述將包含這樣引入的權(quán)利要求詳述的任何特定的權(quán)利要求限制為只包含一個(gè)這樣的詳述的實(shí)施方式，即使是在相同的權(quán)利要求包括介紹性短語(yǔ)“一個(gè)或多個(gè)”或“至少一個(gè)”以及諸如“一”的詞(例如，“一”應(yīng)當(dāng)被解釋為指“至少一個(gè)”或“一個(gè)或多個(gè)”)的情況下；相同道理對(duì)于使用定冠詞引入權(quán)利要求詳述的情況也成立。此外，即使在明確地表述了引入的權(quán)利要求詳述的特定數(shù)量的情況下，本領(lǐng)域中的技術(shù)人員也將認(rèn)識(shí)到這樣的詳述應(yīng)當(dāng)解釋為是指至少表述的數(shù)量(例如，在沒(méi)有其它修飾語(yǔ)的情況下，僅是“兩個(gè)詳述”的表述是指至少兩個(gè)詳述或者兩個(gè)或更多詳述)。此外，在使用類(lèi)似于“A、B和C其中至少一個(gè)等”的慣例的那些實(shí)例中，一般地，這種造句旨在表示本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解慣例的意義(例如，“具有A、B和C其中至少一個(gè)的系統(tǒng)”將包括但不限于單獨(dú)具有A、單獨(dú)具有B、單獨(dú)具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C和/或具有A、B和C的系統(tǒng)等)。在使用類(lèi)似于“A、B或C其中至少一個(gè)等”的慣例的那些實(shí)例中，一般地，這種造句旨在表示本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解慣例的意義(例如，“具有A、B或C其中至少一個(gè)的系統(tǒng)”將包括但不限于單獨(dú)具有A、單獨(dú)具有B、單獨(dú)具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C和/或具有A、B和C的系統(tǒng)等)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解，實(shí)質(zhì)上，無(wú)論是在說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)還是附圖中，表達(dá)兩個(gè)或更多個(gè)備選術(shù)語(yǔ)的任意分離性用詞和/或短語(yǔ)將理解為預(yù)期包括術(shù)語(yǔ)中的一個(gè)、術(shù)語(yǔ)中的任意一個(gè)或兩個(gè)術(shù)語(yǔ)的可能性。例如，短語(yǔ)“A或B”將理解為包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。
[0045]另外，當(dāng)在馬庫(kù)西群組方面描述本公開(kāi)的特征或方面時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到由此還在馬庫(kù)西群組的各個(gè)獨(dú)立成員或成員子群組方面描述本公開(kāi)。
`[0046]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，用于任意和所有目的，諸如在提供書(shū)面說(shuō)明書(shū)方面，此處公開(kāi)的所有范圍還涵蓋任意和所有可能的子范圍及其子范圍的組合。任意列舉的范圍可以容易地識(shí)別為充分描述和使得相同范圍能夠分裂成至少相等的兩半、三分之一、四分之一、五分之一、十分之一等。作為非限制性示例，此處討論的每個(gè)范圍可以容易地分裂成下三分之一、中三分之一和上三分之一等。也如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解，諸如“高達(dá)”、“至少”等所有語(yǔ)言包括陳述的數(shù)目且表示如上所述隨后可以分裂成子范圍的范圍。最后，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，范圍包括每個(gè)獨(dú)立成員。因而，例如，具有1-3個(gè)單元的群組表示具有1、2或3個(gè)單元的群組。類(lèi)似地,具有1-5個(gè)單元的組表示具有1、2、3、4或5個(gè)單元的群組，且以此類(lèi)推。
[0047]從上文應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，此處用于說(shuō)明目的，描述了本公開(kāi)的各種實(shí)施方式，且可以在不偏離本公開(kāi)的范圍和精神的條件下做出各種修改。因此，此處公開(kāi)的各種實(shí)施方式并不旨在限制，真實(shí)范圍和精神通過(guò)隨附權(quán)利要求書(shū)指示。
【權(quán)利要求】
1.一種用于使基板上的層中的缺陷區(qū)域至少部分地改性的方法，其中，所述層包括石墨烯，所述方法包括: 接收位于所述基板上的所述層，其中，所述層包括位于所述石墨烯中的至少一些缺陷區(qū)域，所述缺陷區(qū)域露出所述基板的暴露區(qū)域； 在充分的反應(yīng)條件下使所述基板發(fā)生反應(yīng)以在所述暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中產(chǎn)生至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域； 將石墨烯氧化物粘附到所述至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域以產(chǎn)生石墨烯氧化物層；以及 使所述石墨烯氧化物層發(fā)生還原以在所述層中產(chǎn)生至少一個(gè)改性缺陷區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述基板包括塑料、SiO2、玻璃、金、銀和/或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中的至少一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述基板包括硅，并且所述方法進(jìn)一步包括通過(guò)將氨基丙基三乙氧基硅烷施加到所述基板來(lái)使所述基板發(fā)生反應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，使所述基板發(fā)生反應(yīng)的步驟進(jìn)一步包括將氨封端材料施加到所述基板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，使所述基板發(fā)生反應(yīng)的步驟進(jìn)一步包括將氨封端硅氧烷施加到所述基板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，使所述基板發(fā)生反應(yīng)的步驟進(jìn)一步包括將聚乙烯亞胺施加到所述基板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的`方法，其中，使所述基板發(fā)生反應(yīng)的步驟進(jìn)一步包括在所述基板上產(chǎn)生電暈放電以在所述基板上產(chǎn)生羧酸官能團(tuán)并且將聚乙烯亞胺施加到所述羧酸官能團(tuán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將所述石墨烯氧化物層粘附到所述基板的步驟進(jìn)一步包括將石墨稀氧化物和水的溶液施加到所述基板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，使所述石墨烯氧化物層發(fā)生還原的步驟進(jìn)一步包括將包括肼的溶液施加到所述石墨烯氧化物層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，使所述石墨烯氧化物發(fā)生還原的步驟進(jìn)一步包括將包括硼氫化鈉的溶液施加到所述石墨烯氧化物層。
11.一種用于實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 腔室，所述腔室被構(gòu)造為接收位于基板上的層，其中，所述層包括至少一些石墨烯和位于所述石墨烯中的至少一些缺陷區(qū)域，其中，所述缺陷區(qū)域用于露出所述基板的暴露區(qū)域；以及 容器，所述容器被構(gòu)造為與所述腔室連通； 其中，所述腔室和所述容器被構(gòu)造為 在充分的反應(yīng)條件下使所述基板發(fā)生反應(yīng)以在所述暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中產(chǎn)生至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域； 將石墨烯氧化物粘附到所述至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域以產(chǎn)生石墨烯氧化物層；以及 使所述石墨烯氧化物層發(fā)生還原以在所述層中產(chǎn)生至少一個(gè)改性缺陷區(qū)域。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述基板包括塑料、SiO2、玻璃、金、銀和/或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中的至少一個(gè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述基板包括硅并且所述腔室和所述容器被進(jìn)一步構(gòu)造為將氨基丙基三乙氧基硅烷施加到所述基板，使得所述基板在充分的反應(yīng)條件下發(fā)生反應(yīng)以在所述暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中產(chǎn)生所述至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述腔室和所述容器被進(jìn)一步構(gòu)造為將氨封端材料施加到所述基板，使得所述基板在充分的反應(yīng)條件下發(fā)生反應(yīng)以在所述暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中產(chǎn)生所述至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述腔室和所述容器被進(jìn)一步構(gòu)造為將氨封端硅氧烷施加到所述基板，使得所述基板在充分的反應(yīng)條件下發(fā)生反應(yīng)以在所述暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中產(chǎn)生所述至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述腔室和所述容器被進(jìn)一步構(gòu)造為將聚乙烯亞胺施加到所述基板，使得所述基板在充分的反應(yīng)條件下發(fā)生反應(yīng)以在所述暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中產(chǎn)生所述至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括: 電極，所述電極被構(gòu)造為與所述腔室成操作關(guān)系，其中，所述電極用于產(chǎn)生電暈放電，所述電暈放電用于在所述基板上產(chǎn)生羧酸官能團(tuán)；并且 其中，所述腔室和所述容器被進(jìn)一步構(gòu)造為將聚乙烯亞胺施加到所述羧酸官能團(tuán)，使得所述基板在充分的反應(yīng)條件下發(fā)生反應(yīng)以在所述暴露區(qū)域中的至少一個(gè)中產(chǎn)生所述至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述腔室和所述容器被進(jìn)一步構(gòu)造為將石墨烯氧化物和水的溶液施加到所述基板，使得所述基板在充分的反應(yīng)條件下反應(yīng)以將石墨烯氧化物粘附到所述至少一個(gè)陽(yáng)離子區(qū)域以產(chǎn)生石墨烯氧化物層。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所 述的系統(tǒng)，其中，所述腔室和所述容器被進(jìn)一步構(gòu)造為將包括肼的溶液施加到所述石墨烯氧化物層，使得所述基板在充分的反應(yīng)條件下發(fā)生反應(yīng)以使所述石墨烯氧化物層發(fā)生還原。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述腔室和所述容器被進(jìn)一步構(gòu)造為將包括硼氫化鈉的溶液施加到所述石墨烯氧化物層，使得所述基板在充分的反應(yīng)條件下發(fā)生反應(yīng)以使所述石墨烯氧化物層發(fā)生還原。
21.一種使用根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法生產(chǎn)的處理層，所述層包括: 位于基板上的至少一些石墨烯； 位于所述石墨烯中的至少一個(gè)缺陷區(qū)域，所述缺陷區(qū)域用于露出所述基板的陽(yáng)離子區(qū)域；以及 粘附到所述陽(yáng)離子區(qū)域的還原后的石墨烯氧化物層。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的層，其中，所述基板包括塑料、SiO2、玻璃、金、銀和/或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中的至少一個(gè)。
【文檔編號(hào)】B32B5/00GK103796950SQ201180073451
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月16日
【發(fā)明者】S·A·米勒, T·A·亞格爾 申請(qǐng)人:英派爾科技開(kāi)發(fā)有限公司