本征方程提出并发展了一种液相前驱体热化学反应方法，成功实现了大规模生产高质量单层石墨烯：采用液态低聚物线型分子作为碳源，在低温进行预氧化环化形成梯形前驱体分子，然后中高温将前驱体进行碳化除去氮、氧等杂原子，形成稳定的平面分子结构，最后在惰性气氛中进行高温石墨化，最终制备得到单原子层石墨烯粉体，其拉曼光谱与石墨烯理论值完美匹配，双球差校正透射电子显微镜（80Kev电压），可清晰看到石墨烯的蜂窝状六元环结构。该方法全面解决了单原子层石墨烯大规模制备过程所面临的技术难题，合成过程简单有效、成本低廉、绿色环保。标志着单原子层石墨烯制备方法和技术的瓶颈取得了重要突破。
（1）单原子层石墨烯的合成
图1 液态低聚物合成制备单原子层石墨烯示意图
（2）石墨烯的拉曼光谱表征
图2 液态低聚物合成制备单原子层石墨烯的拉曼光谱图示意图
（3）石墨烯的球差透射电镜照片
图3 液态低聚物合成制备单原子层石墨烯的球差透射电镜照片
成果单位：深圳市本征方程石墨烯技术股份有限公司
成果负责人：刘剑洪
联系电话：13902987715
电子邮箱：liujh@szu.edu.cn
科研概况