專利名稱：一種制備石墨炔薄膜的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，特別是涉及一種制備石墨炔薄膜的方法。
背景技術(shù)：
近千年來(lái)，石墨和金剛石是人們所認(rèn)知的兩種碳的同素異形體，如今已被廣 泛用于現(xiàn)實(shí)生活中。1990年，Huffman發(fā)現(xiàn)了富勒烯(C60)的存在(W. Kratschmer, D. R. Huffman. Nature, 1990， 347， 354-358.) ， 2004年Andre K. Geim等人首次制備了 石墨烯(K. S. Novoselov， A. K. Geim， S. V. Morozov， D. Jiang， Y. Zhang， S. V. Dubonos， I. V. Grigorieva， A. A. Firsov. Science, 2004， 306， 666-669.)，讓人們對(duì)碳的同素異形體 的認(rèn)識(shí)更加深了一步，同時(shí)也激起了科研工作者們對(duì)新型碳的同素異形體的研究興趣。隨 著合成化學(xué)的飛速發(fā)展，科學(xué)家們提出了眾多新型的富碳分子，嘗試合成新的碳的同素異 形體，其中石墨炔(Gr即hdiyne)(圖1)具有新穎的結(jié)構(gòu)，科學(xué)家們預(yù)測(cè)其為非天然碳的 同素異形體中最穩(wěn)定的，同時(shí)也是最有可能通過(guò)化學(xué)合成的方法合成出來(lái)的碳的同素異 形體(A. T. Balaban， C. C. Rentia and E. Ciupitu， Rev. Ro咖.Chim. ， 1968， 13,231-247.)。 自從石墨炔被提出后，科研人員對(duì)其單體和寡聚物的合成進(jìn)行了大量的研究(Q.Zhou， P.J.Carroll and T. M. Swager， J. Org. Chem. ， 1994， 59， 1294-1301. M. M. Haley， M. L. Bell， J. J. English, C. A. Johnson and T. J. R. Weakley， J. Am. Chem. Soc. ， 1997， 119,2956—2957. W. B. Wan and M. M. Haley， J. Org. Chem. ， 2001 ， 66， 3893-3901. W. B. Wan， S. C. Brand, J. J. Pak and M. M. Haley， Chem. Eur. J. ，2000， 6， 2044-2052. A. Marsden and M. M. Haley， J. Org. Chem. ， 2005， 70， 10213-10226.)，而這種新型的碳的同素異形體石墨炔至今仍未被合成出 來(lái)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種制備石墨炔薄膜的方法。 本發(fā)明提供的制備石墨炔薄膜的方法，包括如下步驟以銅片或任意表面覆蓋有 銅薄膜層的基底為基底，六炔基苯在銅的催化作用下于溶劑中發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)，得到所述石 墨炔薄膜。 該方法中，所述溶劑為吡啶；所述偶聯(lián)反應(yīng)是在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行的；所述惰 性氣體為氮?dú)?；所述六炔基苯與所述銅片或銅薄膜層的質(zhì)量比為1 : 47-51，具體可為
i : 47、i : 49、i : 5i、i : 48-50、i : 47-49或i : 49-51，優(yōu)選1 : 49 ;偶聯(lián)反應(yīng)的溫
度為50°C -S(TC，優(yōu)選6(TC，偶聯(lián)反應(yīng)的時(shí)間為2-4天，優(yōu)選3天。 另外，按照上述方法制備所得石墨炔薄膜及該薄膜在制備電池、電極材料、場(chǎng)效應(yīng) 晶體管、催化材料或能源材料中的應(yīng)用，也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。 本發(fā)明提供的制備石墨炔薄膜的方法，工藝簡(jiǎn)便，能夠在銅片或銅薄膜層表面大 規(guī)模制備石墨炔薄膜，其電導(dǎo)率為2.516X10—S/m，該薄膜表面均勻，可在空氣中穩(wěn)定存在， 是一種與硅性能相近的半導(dǎo)體，在催化、電子、半導(dǎo)體、能源和材料等領(lǐng)域的具有潛在的應(yīng)
3用前景。


圖1為石墨炔的化學(xué)結(jié)構(gòu)式。 圖2為實(shí)施例1制備所得石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM)。
圖3為實(shí)施例1制備所得石墨炔薄膜的EDS元素分析圖。 圖4(a)為實(shí)施例1制備所得石墨炔薄膜的透射電鏡圖(TEM) ; (b)為實(shí)施例1制 備所得石墨炔薄膜的高分辨TEM圖；(c)為實(shí)施例1制備所得石墨炔薄膜的SAED圖；(d)為 實(shí)施例1制備所得石墨炔薄膜的XRD圖譜。 圖5為實(shí)施例1制備所得石墨炔薄膜的X射線光電子能譜(XPS)。
圖6為實(shí)施例1制備所得石墨炔薄膜的拉曼光譜。
圖7.為實(shí)施例1制備所得石墨炔薄膜的I-V曲線圖。
圖8為實(shí)施例1制備所得石墨炔薄膜的AFM I-V曲線圖。 圖9 (a)為實(shí)施例2制備所得石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM) ， (b)為實(shí)施例2制
備所得石墨炔薄膜的i-v曲線圖。 圖10(a)為實(shí)施例3制備所得石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM)， (b)為實(shí)施例3制
備所得石墨炔薄膜的i-v曲線圖。 圖11 (a)為實(shí)施例4制備所得石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM) ， (b)為實(shí)施例4制
備所得石墨炔薄膜的i-v曲線圖。 圖12 (a)為實(shí)施例5制備所得石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM) ， (b)為實(shí)施例5制
備所得石墨炔薄膜的i-v曲線圖。 圖13 (a)為實(shí)施例6制備所得石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM) ， (b)為實(shí)施例6制
備所得石墨炔薄膜的i-v曲線圖。 圖14(a)為實(shí)施例7制備所得石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM) ， (b)為實(shí)施例7制
備所得石墨炔薄膜的i-v曲線圖。 圖15 (a)為實(shí)施例8制備所得石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM) ， (b)為實(shí)施例8制
備所得石墨炔薄膜的i-v曲線圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。
下述實(shí)施例中用于制備六炔基苯(化合物2)的反應(yīng)物化合物1，是按照下述文獻(xiàn) 提供的方法由六溴苯和三甲基硅炔制得S.Motohiro， I.Akiko， I. Kayo and T. Yoshito. Synthesis of Differentially Substituted Hexaethynylbenzenes Based on Tandem Sonogashiraand Negishi Cross-Coupling Reactions. Org丄ett. ， 2001， 3， 2419-2421)，該
反應(yīng)的化學(xué)方程式如下
4<formula>formula see original document page 5</formula>
對(duì)所得石墨炔薄膜進(jìn)行SEM檢測(cè)時(shí)，樣品按照下述方法進(jìn)行制備先用乙醇洗滌 生長(zhǎng)有石墨炔薄膜的銅片，晾干后，用導(dǎo)電膠將銅片粘在樣品臺(tái)上測(cè)試。TEM檢測(cè)時(shí)，樣品按 照下述方法進(jìn)行制備用硝酸鐵溶液將生長(zhǎng)有石墨炔薄膜的銅片溶解，依次用水，丙酮和乙 醇洗滌，離心，最后用乙醇分散，取均勻分散的懸浮液10微升(PL)，緩慢滴在銅網(wǎng)上。I-V 曲線按照如下方法進(jìn)行測(cè)試在室溫下，以生長(zhǎng)在銅片上的石墨炔薄膜(3. 61平方厘米)為 底部電極，鋁膜(20平方毫米)為頂部電極進(jìn)行測(cè)試。
實(shí)施例1、 在8 °C時(shí)，向含有43.6毫克(mg) (0.066毫摩爾(mmol))化合物1的四氫呋喃 (THF)溶液中加入0. 4ml四丁基氟化銨(TBAF) (1摩爾/升(M)四氫呋喃溶液，O. 4,1)， 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)10分鐘。之后反應(yīng)液用乙酸乙酯(20毫升)稀釋，飽和食鹽水洗滌 三次，無(wú)水硫酸鈉(IO克)干燥，濃縮至干得六炔基苯(化合物2) (9. 08mg，62%)。用25ml 吡啶溶解化合物2，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下慢慢滴加于盛有50ml吡啶(pyridine)和銅片(co卯er foil，4平方厘米)的三口瓶中(反應(yīng)液溫度為6(TC)，滴加時(shí)間為24小時(shí)。然后于6(TC 繼續(xù)攪拌反應(yīng)3天。反應(yīng)結(jié)束后在銅片上生成一層黑色的膜，依次用丙酮和N，N- 二甲基甲 酰胺(匿F)洗滌銅片，此黑色膜即為石墨炔薄膜(2. 7mg，24. 3% )?；瘜W(xué)反應(yīng)方程式如下
<formula>formula see original document page 5</formula> 掃描電鏡(SEM)測(cè)試結(jié)果(圖2)表明，用該方法制備所得的石墨炔薄膜連續(xù)均勻 的鋪在銅片上，膜呈現(xiàn)柔性，厚度為900納米。 X-射線能量損失譜(EDS)(圖3)是在15千伏(kV)加速電壓下，電子束轟擊樣品 表面而得，表明該石墨炔薄膜僅由碳元素組成。 圖4(a)為該石墨炔薄膜的透射電鏡圖(TEM) ; (b)為該石墨炔薄膜的高分辨TEM 圖；(c)為該石墨炔薄膜的SAED圖；(d)為該石墨炔薄膜的XRD圖譜。透射電鏡(TEM)測(cè)試 結(jié)果如圖4，由高分辨圖(4b)和SAED圖(4c)可以看出，該石墨炔薄膜是單晶結(jié)構(gòu)，圖4b中晶格間距為4. 1910 A，圖4d為石墨炔薄膜的XRD圖譜，分別在10. 59° 、21. 72° 、22. 21° 和25. 27°處有強(qiáng)峰出現(xiàn)，其中10. 59°處所對(duì)應(yīng)的衍射間距為4. 1913 A，與圖4b中晶格間 距相符。 X射線光電子能譜(XPS)(圖5)表明石墨炔薄膜僅由碳元素組成，且碳為鄧2和sp 雜化。 拉曼光譜(圖6)顯示出四個(gè)吸收峰，分別為1382. 2cm—、 1569. 5cm—、 1926. 2cm—1和 2189. 8cm—、 1569. 5cm—1由芳香環(huán)所有sp2原子對(duì)的伸縮振動(dòng)(E2g模式)產(chǎn)生，1382. 2cm—1 由芳香環(huán)中sp2原子呼吸振動(dòng)模式產(chǎn)生；1926. 2cm—1和2189. 8cm—1由共軛二炔的伸縮振動(dòng) 產(chǎn)生。 石墨炔薄膜的I-V曲線圖(圖7)表明石墨炔薄膜的I-V曲線為直線，遵循歐姆特 性，電導(dǎo)率為2. 516X 10—4S/m，展現(xiàn)出良好的半導(dǎo)體特性。 利用AFM測(cè)試石墨炔薄膜的導(dǎo)電性，外加電壓為-0. 800V到+0. 800V時(shí)，石墨炔薄 膜的I-V曲線如圖8所示，在-0. 500V到+0. 500V間I_V曲線為直線，遵循歐姆特性。
實(shí)施例2、 在8 °C時(shí)，向含有43.6毫克(mg) (0.066毫摩爾(mmol))化合物1的四氫呋喃 (THF)溶液中加入0. 4ml四丁基氟化銨(TBAF) (1摩爾/升(M)四氫呋喃溶液，O. 4,1)， 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)10分鐘。之后反應(yīng)液用乙酸乙酯(20毫升)稀釋，飽和食鹽水洗滌 三次，無(wú)水硫酸鈉(10克)干燥，濃縮至干得六炔基苯(化合物2) (9. 08mg，62%)。用25ml 吡啶溶解化合物2，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下慢慢滴加于盛有50ml吡啶(pyridine)和銅片(co卯er foil，4平方厘米)的三口瓶中(反應(yīng)液溫度為5(TC)，滴加時(shí)間為24小時(shí)。然后于5(TC 繼續(xù)攪拌反應(yīng)3天。反應(yīng)結(jié)束后在銅片上生成一層黑色的膜，依次用丙酮和N，N- 二甲基甲 酰胺(匿F)洗滌銅片，此黑色膜即為石墨炔薄膜(1. 3mg， 11. 7% )。此條件下在銅片上生成 的膜分布不均勻。圖9(a)為該石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM)，由該圖可知，此條件下在 銅片上生成的膜分布不均勻，表面不平整；(b)為該石墨炔薄膜的I-V曲線圖，由該圖可知， 在-0. 200V到+0. 200V間I-V曲線為直線，遵循歐姆特性。
實(shí)施例3、 在8。C時(shí)，向含有43. 6毫克(mg) (0. 066毫摩爾(mmol))化合物1的四氫呋喃 (THF)溶液中加入0. 4ml四丁基氟化銨(TBAF) (1摩爾/升(M)四氫呋喃溶液，O. 4,1)， 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)10分鐘。之后反應(yīng)液用乙酸乙酯(20毫升)稀釋，飽和食鹽水洗滌 三次，無(wú)水硫酸鈉(10克)干燥，濃縮至干得六炔基苯(化合物2) (9. 08mg，62%)。用25ml 吡啶溶解化合物2，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下慢慢滴加于盛有50ml吡啶(pyridine)和銅片(co卯er foil，4平方厘米)的三口瓶中(反應(yīng)液溫度為8(TC)，滴加時(shí)間為24小時(shí)。然后于8(TC 繼續(xù)攪拌反應(yīng)3天。反應(yīng)結(jié)束后在銅片上生成一層黑色的膜，依次用丙酮和N，N- 二甲基甲 酰胺(匿F)洗滌銅片，此黑色膜即為石墨炔薄膜(2. 0mg，18.2%)。在8(TC條件下生成的膜 顆粒較多。圖10(a)為該石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM)，由該圖可知，在此條件下生成的 膜顆粒較多；(b)為該石墨炔薄膜的I-V曲線圖，由該圖可知，在-O. 400V到+0. 400V間I-V
曲線為直線，遵循歐姆特性。
實(shí)施例4、 在8 。C時(shí)，向含有43.6毫克(mg) (0.066毫摩爾(mmol))化合物1的四氫呋喃
6(THF)溶液中加入0. 4ml四丁基氟化銨(TBAF) (1摩爾/升(M)四氫呋喃溶液，O. 4,1)， 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)10分鐘。之后反應(yīng)液用乙酸乙酯(20毫升)稀釋，飽和食鹽水洗滌 三次，無(wú)水硫酸鈉(10克)干燥，濃縮至干得六炔基苯(化合物2) (9. 08mg，62%)。用25ml 吡啶溶解化合物2，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下慢慢滴加于盛有50ml吡啶(pyridine)和銅片(co卯er foil，4平方厘米)的三口瓶中(反應(yīng)液溫度為6(TC)，滴加時(shí)間為24小時(shí)。然后于6(TC 繼續(xù)攪拌反應(yīng)2天。反應(yīng)結(jié)束后在銅片上生成一層黑色的膜，依次用丙酮和N，N- 二甲基甲 酰胺(匿F)洗滌銅片，此黑色膜即為石墨炔薄膜(1. lmg， 10% )。此條件下在銅片上生成的 膜分布不均勻。圖ll(a)為該石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM)，由該圖可知，此條件下在銅 片上生成的膜分布不均勻；(b)為該石墨炔薄膜的I-V曲線圖，由該圖可知，在-0. 100V到 +0. 100V間I-V曲線為直線，遵循歐姆特性。
實(shí)施例5、 在8。C時(shí)，向含有43. 6毫克(mg) (0. 066毫摩爾(mmol))化合物1的四氫呋喃 (THF)溶液中加入0. 4ml四丁基氟化銨(TBAF) (1摩爾/升(M)四氫呋喃溶液，O. 4,1)， 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)10分鐘。之后反應(yīng)液用乙酸乙酯(20毫升)稀釋，飽和食鹽水洗滌 三次，無(wú)水硫酸鈉(10克)干燥，濃縮至干得六炔基苯(化合物2) (9. 08mg，62%)。用25ml 吡啶溶解化合物2，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下慢慢滴加于盛有50ml吡啶(pyridine)和銅片(co卯er foil，4平方厘米)的三口瓶中(反應(yīng)液溫度為6(TC)，滴加時(shí)間為24小時(shí)。然后于6(TC繼 續(xù)攪拌反應(yīng)4天。反應(yīng)結(jié)束后在銅片上生成一層黑色的膜，依次用丙酮和N，N- 二甲基甲酰 胺(匿F)洗滌銅片，此黑色膜即為石墨炔薄膜(2. 4mg，21. 6% )。此條件下在銅片上生成的 膜表面顆粒較多。圖12(a)為該石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM)，由該圖可知，此條件下在 銅片上生成的膜表面顆粒較多；(b)為該石墨炔薄膜的I-V曲線圖，由該圖可知，在-O. 200V 到+0. 200V間I-V曲線為直線，遵循歐姆特性。
實(shí)施例6、 在8。C時(shí)，向含有43. 6毫克(mg) (0. 066毫摩爾(mmol))化合物1的四氫呋喃 (THF)溶液中加入0. 4ml四丁基氟化銨(TBAF) (1摩爾/升(M)四氫呋喃溶液，O. 4,1)， 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)10分鐘。之后反應(yīng)液用乙酸乙酯(20毫升)稀釋，飽和食鹽水洗滌 三次，無(wú)水硫酸鈉(10克)干燥，濃縮至干得六炔基苯(化合物2) (9. 08mg，62%)。用25ml 吡啶溶解化合物2，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下慢慢滴加于盛有50ml吡啶(pyridine)和銅片(co卯er foil，3.4平方厘米)的三口瓶中(反應(yīng)液溫度為6(TC)，滴加時(shí)間為24小時(shí)。然后于6(TC 繼續(xù)攪拌反應(yīng)3天。反應(yīng)結(jié)束后在銅片上生成一層黑色的膜，依次用丙酮和N，N-二甲基甲 酰胺(匿F)洗滌銅片，此黑色膜即為石墨炔薄膜(1. 4mg， 12. 6% )。圖13(a)為該石墨炔薄 膜的掃描電鏡圖(SEM)，由該圖可知，此條件下在銅片上生成的膜較為均勻、平整；(b)為該 石墨炔薄膜的i-v曲線圖，由該圖可知，在-1.000V到+1.000V間I-V曲線為直線，遵循歐 姆特性。 實(shí)施例7、 在8。C時(shí)，向含有43. 6毫克(mg) (0. 066毫摩爾(mmol))化合物1的四氫呋喃 (THF)溶液中加入0. 4ml四丁基氟化銨(TBAF) (1摩爾/升(M)四氫呋喃溶液，O. 4,1)， 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)10分鐘。之后反應(yīng)液用乙酸乙酯(20毫升)稀釋，飽和食鹽水洗滌 三次，無(wú)水硫酸鈉(IO克)干燥，濃縮至干得六炔基苯(化合物2) (9. 08mg，62%)。用25ml
7吡啶溶解化合物2，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下慢慢滴加于盛有50ml吡啶(pyridine)和銅片(co卯er foil，4.6平方厘米)的三口瓶中(反應(yīng)液溫度為6(TC)，滴加時(shí)間為24小時(shí)。然后于6(TC 繼續(xù)攪拌反應(yīng)3天。反應(yīng)結(jié)束后在銅片上生成一層黑色的膜，依次用丙酮和N，N- 二甲基甲 酰胺(匿F)洗滌銅片，此黑色膜即為石墨炔薄膜(2. 6mg，23. 4% )。圖14(a)為該石墨炔薄 膜的掃描電鏡圖(SEM)，由該圖可知，此條件下在銅片上生成的膜較為均勻、平整；(b)為該 石墨炔薄膜的I-V曲線圖，由該圖可知，在-0. 200V到+0. 200V間I-V曲線為直線，遵循歐 姆特性。 實(shí)施例8、 在8 。C時(shí)，向含有43.6毫克(mg) (0.066毫摩爾(mmol))化合物1的四氫呋喃 (THF)溶液中加入0. 4ml四丁基氟化銨(TBAF) (1摩爾/升(M)四氫呋喃溶液，O. 4,1)， 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)10分鐘。之后反應(yīng)液用乙酸乙酯(20毫升)稀釋，飽和食鹽水洗 滌三次，無(wú)水硫酸鈉(IO克)干燥，濃縮至干得六炔基苯(化合物2)(9.08mg，62X)。用 25ml吡啶溶解化合物2，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下慢慢滴加于盛有50ml吡啶(pyridine)和ITO導(dǎo)電 玻璃(表面鍍有厚度為15nm的銅，4平方厘米)的三口瓶中(反應(yīng)液溫度為60°C )，滴加 時(shí)間為24小時(shí)。然后于6(TC繼續(xù)攪拌反應(yīng)3天。反應(yīng)結(jié)束后在ITO導(dǎo)電玻璃上生成一層 黑色的膜，依次用丙酮和N， N-二甲基甲酰胺(DMF)洗滌ITO導(dǎo)電玻璃，此黑色膜即為石墨 炔薄膜(2.5mg，22.5%)。圖15(a)為該石墨炔薄膜的掃描電鏡圖(SEM)，由該圖可知，此 條件下在銅片上生成的膜較為均勻、平整；(b)為該石墨炔薄膜的I-V曲線圖，由該圖可知， 在-0. 600V到+0. 600V間I-V曲線為直線，遵循歐姆特性。
權(quán)利要求
一種制備石墨炔薄膜的方法，包括如下步驟以銅片或任意表面覆蓋有銅薄膜層的基底為基底，六炔基苯在銅的催化作用下于溶劑中發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)，得到所述石墨炔薄膜。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述溶劑為吡啶。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述偶聯(lián)反應(yīng)是在惰性氣體保護(hù)下 進(jìn)行的。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述惰性氣體為氮?dú)狻?br> 5. 根據(jù)權(quán)利要求l-4任一所述的方法，其特征在于所述六炔基苯與所述銅片或所述銅薄膜層的質(zhì)量比為l : 47-51，優(yōu)選1 : 49。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述六炔基苯與所述銅片或所述銅薄膜層的質(zhì)量比為1 : 49。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l-6任一所述的方法，其特征在于所述偶聯(lián)反應(yīng)中，溫度為50°C -80°〇，優(yōu)選6(TC，時(shí)間為2-4天，優(yōu)選3天。
8. 權(quán)利要求l-7任一所述方法得到的石墨炔薄膜。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的石墨炔薄膜，其特征在于所述石墨炔薄膜的電導(dǎo)率為 2. 516X10—4S/m。
10. 權(quán)利要求8或9所述石墨炔薄膜在制備電池、電極材料、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、催化材料或 能源材料中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種制備石墨炔薄膜的方法。該方法，是以銅片或任意表面覆蓋有銅薄膜層的基底為基底，六炔基苯在銅的催化作用下于溶劑中發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)，在所述基底的表面得到所述石墨炔薄膜。本發(fā)明提供的制備石墨炔薄膜的方法，工藝簡(jiǎn)便，能夠在銅片或任意表面覆蓋有金屬銅的基底表面大規(guī)模制備石墨炔薄膜，其電導(dǎo)率為2.516×10-4S/m，該薄膜表面均勻，可在空氣中穩(wěn)定存在，是一種與硅性能相近的半導(dǎo)體，在催化、電子、半導(dǎo)體、能源和材料等領(lǐng)域的具有潛在的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C01B31/02GK101774570SQ201010102048
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者劉輝彪, 李國(guó)興, 李玉良 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所