本發明公開了一種高遷移率氮摻雜大單晶石墨烯薄膜及其制備方法。氮摻雜大單晶石墨烯薄膜中氮原子以石墨型氮摻雜于石墨烯晶格中;氮原子的摻雜形式為簇狀摻雜;至少3個氮原子與碳原子形成簇狀結構鑲嵌于石墨烯薄膜中。氮摻雜大單晶石墨烯薄膜的制備方法包括如下步驟:采用還原性氣體和含氮碳源氣體作為生長氣氛,利用化學氣相沉積法在生長基底上生長單晶石墨烯島;在氧化性氣氛中對單晶石墨烯島進行鈍化處理;鈍化處理結束后,利用化學氣相沉積法進行石墨烯再生長即得。本發明氮摻雜大單晶石墨烯薄膜可用于透明導電薄膜、透明電極、高頻電子器件、發光器件、光伏器件、光電探測器件、電光調制器件、散熱器件或疏水性器件封裝中。
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