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기판 상에 촉매금속층을 형성하는 단계;상기 촉매금속층 상에 메탄가스를 공급하며 열처리하는 단계; 및 상기 열처리된 촉매금속층 상에 다층 그래핀을 합성하는 단계를 포함하고, 상기 촉매금속층은 상기 메탄가스를 이용한 열처리에 의해 표면이 평면형태로부터 요철을 가진 형상으로 변경되고, 상기 형성된 요철은 다층 그래핀을 성장시킬 수 있는 씨드 역할을 수행하여 다층 그래핀을 성장시키는 것을 특징으로 하는 다층 그래핀의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 촉매금속층은,구리(Cu), 니켈(Ni), 철(Fe), 백금(Pt), 알루미늄(Al), 코발트(Co), 루테늄(Ru), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 금(Au), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 로듐(Rh), 탄탈륨(Ta), 타이타늄(Ti), 텅스텐(W), 우라늄(U), 바나듐 (V), 지르코늄(Zr), 및 이리듐(Ir), 황동(brass), 청동(bronze) 및 스테인레스 스틸(stainless steel)로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 어느 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 그래핀의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 기판 상에 촉매금속층을 형성하는 단계는,전자빔 증발 증착법(electron-beam evaporation deposition), 열 증발 증착법(thermal evaporation deposition), 레이저분자빔 증착법(laser molecular beam epitaxy, L-MBE), 펄스레이저증착법(pulsed laser deposition, PLD), 전기도금법(electro-plating) 및 스퍼터링법(sputtering) 중에서 선택되는 적어도 어느 하나의 방법을 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 다층 그래핀의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 촉매금속층 상에 메탄가스를 공급하며 열처리하는 단계는,800℃ 내지 1100℃의 온도범위에서 10분 내지 120분 동안 열처리하는 것을 특징으로 하는 다층 그래핀의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 열처리된 촉매금속층 상에 다층 그래핀을 합성하는 단계는,상기 열처리된 촉매금속층 상에 탄소소스를 포함한 반응가스를 공급하며 상온 내지 1200℃의 온도에서 다층 그래핀을 증착시키는 단계; 및상기 다층 그래핀이 증착된 기판을 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 그래핀의 제조방법
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제5항에 있어서,상기 탄소소스는,천연 흑연, 합성 흑연, 고정렬 열분해 흑연(highly ordered pyrolytic graphite, HOPG), 활성탄(activated carbon), 일산화탄소, 이산화탄소, 메탄, 에탄, 에틸렌, 메탄올, 에탄올, 아세틸렌, 프로판, 프로필렌, 부탄, 부타디엔, 펜탄, 펜텐, 사이클로펜타디엔, 헥산, 사이클로헥산, 벤젠, 톨루엔, 폴리메틸메타크릴레이트(poly methyl methacrylate, PMMA), 폴리스티렌(polystyrene), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile, PAN) 및 PEDOT:PSS 중에서 선택되는 적어도 어느 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 그래핀의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 다층 그래핀을 합성하는 단계에서,상기 다층 그래핀의 합성시간을 조절하여 그래핀 층수를 제어하는 것을 특징으로 하는 다층 그래핀의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 다층 그래핀을 합성하는 단계에서,상기 다층 그래핀 합성을 10분 내지 20분 동안 수행하여 이층(bilayer) 그래핀을 형성하는 것을 특징으로 하는 다층 그래핀의 제조방법
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