CN111302649B - 石墨烯导电玻璃及制备方法、除霜玻璃和电磁屏蔽玻璃 - Google Patents

Abstract

本发明的主要目的在于提供一种石墨烯导电玻璃及制备方法、除霜玻璃和电磁屏蔽玻璃。所述导电玻璃包括光学基板；设置于光学基板表面的石墨烯功能层，其由光学基板依次包括第一无定形碳膜层、石墨烯层和第二无定形碳膜层；第二无定形碳膜的尺寸小于石墨烯层的尺寸以使石墨烯层的端部不被第二无定形碳膜层覆盖。所要解决的技术问题是石墨烯层和光学基板结合性差、在使用过程中容易受到物理擦伤和环境损伤的技术问题，通过包含“第一无定形碳膜层+石墨烯层+第二无定形碳膜层”的石墨烯功能层，使石墨烯层和光学基板具有良好的结合性，同时无定型碳膜具有一定的物理强度和疏水性，能抵抗一定的物理擦碰和水汽对石墨烯的侵蚀，从而更加适于实用。

Description

石墨烯导电玻璃及制备方法、除霜玻璃和电磁屏蔽玻璃

技术领域

本发明属于导电功能玻璃技术领域，特别是涉及一种石墨烯导电玻璃及制备方法、除霜玻璃和电磁屏蔽玻璃。

背景技术

随着我国各型舰艇、装甲车及作战飞机等武器采购数量的激增和在通讯、精密电子仪器等领域的飞速发展，各类新型设备对电磁屏蔽玻璃的需求量呈现连年增长趋势，显示出良好的市场应用前景。

但是，由于传统的电磁屏蔽玻璃中使用的金属丝网和ITO薄膜等电磁屏蔽材料存在莫尔干涉条纹、透过率与屏蔽效能成反比、以及制作工艺复杂、成本高等缺陷，因此在实际应用中对电磁屏蔽玻璃的透光率、电磁屏蔽效能及制作成本提出了更高要求。

石墨烯薄膜是近年来材料科学和纳米科学领域的研究重点，其在极低的载流子浓度水平下，即可获得优于金属及ITO导电膜的电导率。因此，石墨烯是目前最具潜力的透明导电膜层的替代材料。现有技术中石墨烯导电玻璃的结构及制备方法主要有以下三种方式：一是将CVD(Chemical Vapor Deposition,化学气相沉积)法生长在铜箔表面的石墨烯薄膜转移到玻璃的表面。这种方法制备的石墨烯玻璃表面的石墨烯膜层的耐久性极差，长期放置会因吸潮而导致石墨烯膜的脱落；进一步的，任何微小的触碰也会导致石墨烯膜的脱落。因此此种方式制备的石墨烯导电玻璃实用性较差。二是将石墨烯直接生长在玻璃的表面，其优点是石墨烯的质量好，但是其实际使用性并不高；而且其对玻璃有特殊的要求，并不是所有的玻璃都可以直接生长石墨烯。因此此种方式的应用推广受到了极大的限制。三是在玻璃表面旋涂石墨烯粉末。这种方式制备的石墨烯不连续，其导电性和透过性均不佳。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种石墨烯导电玻璃及制备方法、除霜玻璃和电磁屏蔽玻璃，所要解决的技术问题是石墨烯层和光学基板结合性差、在使用过程中容易受到物理擦伤和环境损伤的技术问题，通过包含“第一无定形碳膜层+石墨烯层+第二无定形碳膜层”的三明治结构的石墨烯功能层，使石墨烯层和光学基板具有良好的结合性，同时无定型碳膜具有一定的物理强度和疏水性，能抵抗一定的物理擦碰和水汽对石墨烯的侵蚀，延长其使用寿命，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种石墨烯导电玻璃，其包括：

光学基板；

石墨烯功能层，设置于所述的光学基板的表面，其由光学基板依次包括第一无定形碳膜层、石墨烯层和第二无定形碳膜层；所述的第二无定形碳膜的尺寸小于所述的石墨烯层的尺寸以使石墨烯层的端部不被第二无定形碳膜层覆盖。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的石墨烯导电玻璃还包括电极，其中所述的电极设置于所述的第二无定形碳膜的两侧与所述的石墨烯层连接。

优选的，前述的石墨烯导电玻璃，其中所述的光学基板选自可见光波段的玻璃或者红外波段的玻璃。

优选的，前述的石墨烯导电玻璃，其中所述的光学基板的材质选自无机玻璃或有机玻璃。

优选的，前述的石墨烯导电玻璃，其中所述的第一无定形碳膜和第二无定形碳膜为高含氢碳膜，H元素的原子个数百分含量≥20％。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种石墨烯导电玻璃的制备方法，其包括以下步骤：

1)在清洁的光学基板上镀制第一无定形碳膜层；

2)在所述的第一无定形碳膜层上镀制石墨烯膜层；

3)根据设计方案覆盖部分石墨烯膜层作为电极连接区；在未被覆盖的石墨烯膜层上镀制第二无定形碳膜。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的石墨烯导电玻璃的制备方法，其中所述的第一无定形碳膜和第二无定形碳膜采用磁控溅射法镀制；其中，溅射时以石墨为靶材，以氩气为工作气体，以碳氢气体或者氢气为反应气体。

优选的，前述的石墨烯导电玻璃的制备方法，其中所述的石墨烯层的镀制采用转移方式、直接生长方式或者石墨烯粉末旋转涂覆方式。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种应用前述的石墨烯导电玻璃的电磁屏蔽玻璃。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种应用前述的石墨烯导电玻璃的除霜玻璃。

借由上述技术方案，本发明提出的一种石墨烯导电玻璃及制备方法、除霜玻璃和电磁屏蔽玻璃至少具有下列优点：

1、本发明提出的一种石墨烯导电玻璃及制备方法，其中镀制于光学基板表面的石墨烯功能层为包含“第一无定形碳膜层+石墨烯层+第二无定形碳膜层”的三明治结构；所述的镀制于光学基板和石墨烯层之间的第一无定形碳膜采用低应力、可见光和红外均透过的含氢无定形碳膜，其主要是由C-C sp²键合C-H sp³键构成的，其结构和石墨烯的结构很类似；而且，其表面包含很多C-H悬挂键，和光学基板以及石墨烯层均有良好的结合性；本发明的技术方案采用无定形碳膜作为光学基板和石墨烯层的过渡层，旨在克服石墨烯层与光学基板之间结合力差的缺陷，改善石墨烯功能层与光学基板的结合力；所述的镀制于石墨烯层表面的无定形碳膜具有良好的表面性能，含氢无定型碳膜具有一定的物理强度和疏水性，能抵抗一定的物理擦碰和水汽对石墨烯的侵蚀，具有自清洁作用。本发明的技术方案采用低应力、可见光和红外均透过的含氢无定形碳膜作为石墨烯和大气环境之间的保护层，旨在克服石墨烯层在使用过程中容易受到物理擦伤和环境损伤的缺陷，改善石墨烯导电玻璃的表面性能，提高其环境适用性，使其可以在环境较为恶劣的情况下使用，提高了石墨烯导电玻璃的实用性。

2、本发明提出的一种石墨烯导电玻璃，其具有良好的电磁屏蔽性能和加热除霜性能，可用作电磁屏蔽石墨烯玻璃和除霜玻璃。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明提出的石墨烯导电玻璃的结构示意图；

图2是本发明实施例1的石墨烯导电玻璃在可见光波段的透过率结果；

图3是本发明实施例1的石墨烯导电玻璃在30MHz～1.5GHz频段的电磁屏蔽效能结果。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种石墨烯导电玻璃及制备方法、除霜玻璃和电磁屏蔽玻璃其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本发明提出一种石墨烯导电玻璃，如附图1所示，其包括：

光学基板1；

石墨烯功能层2，设置于所述的光学基板1的表面，其由光学基板1依次包括第一无定形碳膜层21、石墨烯层22和第二无定形碳膜层23；所述的第二无定形碳膜23的尺寸小于所述的石墨烯层22的尺寸以使石墨烯层22的端部不被第二无定形碳膜层23覆盖。

按照本发明的石墨烯导电玻璃包括光学基板和设置于光学基板表面的功能层；所述的功能层为包含“第一无定形碳膜层+石墨烯层+第二无定形碳膜层”的三明治结构。

石墨烯薄膜是近年来材料科学和纳米科学领域的研究重点，其独特的原子结构使其具有超大的比表面积、超高的载流子迁移率、极高的热导率、极低的光吸收率以及较高的杨氏模量等物理性能，而室温下其可以高达200000cm²·V^-1·s^-1的本征载流子迁移率也远远高于目前已知的所有材料，使石墨烯薄膜在极低的载流子浓度水平下，即可获得优于金属及ITO导电膜的电导率。因此，石墨烯是目前最具潜力的透明导电膜层的替代材料。但是由于石墨烯电磁屏蔽玻璃在实际使用过程存在玻璃表面石墨烯薄膜极易损伤的问题，提高石墨烯电磁屏蔽玻璃的实际使用寿命是本发明的主要目的。

所述的镀制于光学基板和石墨烯层之间的无定形碳膜采用低应力、可见光和红外均透过的含氢无定形碳膜，其主要是由C-C sp²键合C-H sp³键构成的，其结构和石墨烯的结构很类似；而且，其表面包含很多C-H悬挂键，和光学基板以及石墨烯层均有良好的结合性，本发明的技术方案采用无定形碳膜作为光学基板和石墨烯层的过渡层，旨在克服石墨烯层与光学基板之间结合力差的缺陷，改善石墨烯功能层与光学基板的结合力。

所述的镀制于石墨烯层表面的无定形碳膜具有良好的表面性能，含氢无定型碳膜具有一定的物理强度和疏水性，能抵抗一定的物理擦碰和水汽对石墨烯的侵蚀，具有自清洁作用。本发明的技术方案采用低应力、可见光和红外均透过的含氢无定形碳膜作为石墨烯和大气环境之间的保护层，旨在克服石墨烯层在使用过程中容易受到物理擦伤和环境损伤的缺陷，改善石墨烯导电玻璃的表面性能，提高其环境适用性，使其可以在环境较为恶劣的情况下使用，提高了石墨烯导电玻璃的实用性。

所述的第二无定形碳膜的尺寸略小于所述的石墨烯层的尺寸；所述的石墨烯层的两边或者四边未被第二无定形碳膜覆盖，用以作为石墨烯导电玻璃的电极连接区。

优选的，其还包括电极3，所述的电极3设置于所述的第二无定形碳膜23的两侧与所述的石墨烯层22连接。

所述的电极连接区未包含第二无定形碳膜层，所述的电极直接连接于石墨烯层。当电极通电后，所述的石墨烯导电玻璃可以导电。

优选的，所述的光学基板选自可见光波段的玻璃或者红外波段的玻璃。

当选用红外波段的玻璃作为基体时，可以将其制成适用于红外波段的石墨烯电磁屏蔽玻璃；当选用可见光波段的玻璃作为基体时，可以将其制成适用于可见光波段的石墨烯电磁屏蔽玻璃。

所述的设置于光学基板上的石墨烯功能层为宽波段适用性的功能层，其在400nm-12000nm波段内均可透过且透过率较高，因此其不会对玻璃的应用波段范围造成影响，所述的玻璃的用途主要取决于光学基板的透过波段。

优选的，所述的光学基板的材质选自无机玻璃或有机玻璃。

这种石墨烯导电玻璃对光学基板的材质没有特殊要求，其既可以是无机玻璃，也可以是高分子聚合物材料制造的透明材料，也即有机玻璃。本发明的技术方案中，功能层与光学基板直接接触的膜层为无定形碳膜层，其采用含氢无定形碳膜，碳膜与石墨烯层、无机玻璃层或者有机玻璃层均具有良好的界面结合性，都能起到很好的效果。

优选的，所述的第一无定形碳膜和第二无定形碳膜为高含氢碳膜，H元素的原子个数百分含量≥20％。

所述的无定形碳膜的结构组成均匀，且成分均一，具有很好的性能，可以为石墨烯层提供很好的保护。一方面其作为中间过渡层，与光学基板的结合能力好，提高了石墨烯层与玻璃基板的结合性；一方面其作为表面保护层，具有较好的物理强度和疏水性，能抵抗物理擦碰和水汽对石墨烯的侵蚀，可以为石墨烯层提供充分的表面保护，使石墨烯层的功能不再受其本身“易受物理擦伤和环境损伤”缺陷的限制，最大程度地拓宽了石墨烯的应用范围，也给现有技术中的电磁屏蔽玻璃、除霜玻璃性能的改进提供了可能。

本发明还提出一种石墨烯导电玻璃的制备方法，其包括以下步骤：

1)在清洁的光学基板上镀制第一无定形碳膜层；

2)在所述的第一无定形碳膜层上镀制石墨烯膜层；

3)根据设计方案覆盖部分石墨烯膜层作为电极连接区；在未被覆盖的石墨烯膜层上镀制第二无定形碳膜。

按照上述的工艺在光学基板的表面镀制石墨烯功能层，待镀制结束之后，将覆盖石墨烯层的覆盖物取走，此未被第二无定形碳膜覆盖的石墨烯层作为电极连接区；所述的的电极设置于电极连接区直接与石墨烯层连接，获得了石墨烯导电玻璃。

在镀制石墨烯功能层之前，首先清洗光学基板的表面。在无尘布中滴入酒精和/或乙醚溶液擦拭光学基板的表面，或者直接在去离子水或丙酮溶液中超声波清洗。

优选的，所述的第一无定形碳膜和第二无定形碳膜采用磁控溅射法镀制；其中，溅射时以石墨为靶材，以氩气为工作气体，以碳氢气体或者氢气为反应气体。

所述的第一无定形碳膜和第二无定形碳膜的厚度可以根据实际使用情况的需求进行调整。所述的碳膜的厚度通过磁控溅射的工艺时间进行控制。优选的，所述的第一无定形碳膜的厚度为10nm～50nm。优选的，所述的第二无定形碳膜的厚度为10nm～50nm。

优选的，第一无定形碳膜制备时，先将清洁的基体置于输出极板上，在输出极板上施加<100V的负偏压；然后在真空气氛下，以石墨为靶材磁控溅射。在溅射的同时向真空室内通入高纯氩气，其流量根据工艺可以调整，一般控制流量为30sccm，起辉。调节射频功率，例如100W，清洗基体5～10min。然后调节射频功率，例如将其调制50W～100W，保持高纯氩气的流量不变。然后，通入反应气体碳氢气体或者氢气，例如甲烷，控制其流量；所述的沉积的温度≤100℃。在第二无定型碳膜制备时，按照技术方案的设计方案，先将镀制石墨烯膜层的半成品上预先设计的电极连接区的地方采用铝箔或者胶带部分覆盖以免其被第二无定形碳膜所覆盖，然后再将其置于输出基板上溅射。所述的溅射的工艺要求同第一无定形碳膜的镀制工艺。

优选的，所述的沉积为射频等离子体增强化学气相沉积。

优选的，所述的碳氢气体或者氢气的流量≥5sccm，其工作压力2～10Pa。

优选的，所述的碳氢气体或者氢气的流量10sccm～50sccm。

优选的，所述的基体按照以下步骤进行清洁：采用乙醇和/或乙醚擦洗基体的表面；将擦洗后的基体置于输出极板上；在真空气氛下，通入高纯氩气，起辉，调节负偏压为20V～80V，清洗基体3min～10min；其中，输入极板与输出极板的间距为1～50cm。

优选的，所述的真空气氛为真空度≤3×10^-3Pa。

优选的，所述的石墨烯层的镀制采用转移方式、直接生长方式或者石墨烯粉末旋转涂覆方式。

所述的石墨烯层的镀制工艺适应性强，可以采用多层石墨烯薄膜的转移法形成，也可以在第一无定形碳膜上直接生长，或者也可以石墨烯粉磨旋涂的方式镀制。在实际应用过程中，用户可以根据施工的方便性进行选择和替换。石墨烯膜层的厚度可以根据实际使用情况的需求进行调整。当采用转移方式制备石墨烯膜层时，可以通过转移膜层的层数控制其厚度；当采用直接生长方式制备石墨烯膜层时，可以通过工艺时间进行控制其厚度；当采用石墨烯粉末旋转涂覆方式镀制时，旋涂法包括:配料，高速旋转，挥发成膜三个步骤，通过控制匀胶的时间，转速，滴液量以及所用溶液的浓度、粘度来控制成膜的厚度。

本发明还提出一种应用前述的石墨烯导电玻璃的电磁屏蔽玻璃。

所述的电磁屏蔽玻璃采用了包含“第一无定形碳膜层+石墨烯层+第二无定形碳膜层”的三明治结构的功能层，使其既具有了石墨烯层的优异性能，又克服了石墨烯层与光学基板结合力差以及石墨烯层在使用过程中容易受到物理擦伤和环境损伤的缺陷，获得了综合性能优良的电磁屏蔽玻璃，极大地延长了电磁屏蔽玻璃的实际使用寿命。

本发明还提出一种应用前述的石墨烯导电玻璃的除霜玻璃。

所述的除霜玻璃具有很好的防雾化效果，特别适用于汽车挡风玻璃等对于除霜需求强烈的技术领域。

下面通过更具体的实施例作进一步说明。其中，所述的性能检测均采用本领域惯用的检测方法进行检测。

实施例1

选取尺寸为100mm×100mm×0.5mm的无碱玻璃基板，在其表面镀制石墨烯功能层。具体制备步骤如下：

1)在无尘布中滴入酒精溶液擦拭基体表面，将清洗好的基片放入磁控溅射镀膜机中，以石墨为靶材；

2)抽真空到3×10^-3Pa以下，通入30sccm的高纯氩气，起辉，射频功率调到100W，清洗基体5min；

3)保持100W功率不变，保持30sccm的高纯氩气流量不变，再通入20sccm的甲烷气体；

4)在基体表面镀制30nm厚的无定型碳膜(通过沉积时间控制厚度)；

5)然后在基体表面利用标准湿法刻蚀方式转移铜箔表面的尺寸为110mm×110mm的单层石墨烯；

6)重复此操作3次，在无定形状碳膜表面转移三层石墨烯薄膜；

7)将无碱玻璃基片四周用铝箔遮挡宽度为10mm的非镀膜区，留作电极连接；

8)然后在石墨烯表面再镀制30nm厚的无定形碳膜。

经检测显示，本实施例的石墨烯导电无碱玻璃的方阻为185Ω/sq，其在可见光波段的透过率良好，结果如附图2所示；其在30MHz～1.5GHz频段的平均电磁屏蔽效能为10.5dB，结果如附图3所示。

实施例2：

选取尺寸为Ф100mm×2mm的红外硫系玻璃基板，在其表面镀制石墨烯功能层。具体制备步骤如下：

1)在无尘布中滴入酒精溶液擦拭基体表面，将清洗好的基片放入磁控溅射镀膜机中，以石墨为靶材；

2)抽真空到3×10^-3Pa以下，通入30sccm的高纯氩气，起辉，射频功率调到100W，清洗基体5min；

3)保持100W功率不变，保持30sccm的高纯氩气流量不变，再通入10sccm的甲烷气体；

4)在基体表面镀制10nm厚的无定型碳膜(通过沉积时间控制厚度)；

5)然后在基体表面利用旋涂法涂覆石墨烯导电层；

6)将红外硫系玻璃基体边缘用胶带遮挡宽度为5mm的非涂覆区，留作电极连接；

7)然后在石墨烯表面再镀制20nm厚的无定形碳膜。

经检测显示，本实施例的石墨烯导电红外硫系玻璃的方阻为259Ω/sq，其在30MHz～1.5GHz频段的平均电磁屏蔽效能为8.7dB。

实施例3

选取尺寸为Ф80mm×3mm的石英玻璃基板，在其表面镀制石墨烯功能层。具体制备步骤如下：

1)在无尘布中滴入酒精溶液擦拭基体表面，将清洗好的基片放入磁控溅射镀膜机中，以石墨为靶材；

2)抽真空到3×10^-3Pa以下，通入30sccm的高纯氩气，起辉，射频功率调到100W，清洗基体5min；

3)保持100W功率不变，保持30sccm的高纯氩气流量不变，再通入10sccm的甲烷气体；

4)在基体表面镀制20nm厚的无定型碳膜(通过沉积时间控制厚度)；

5)然后在基体表面利用CVD法直接生长石墨烯层；

6)将石英玻璃基体周边用铝箔胶带遮挡宽度为5mm的非镀膜区，留作电极连接；

7)然后在石墨烯表面再镀制10nm厚的无定形碳膜。

经检测显示，本实施例的石墨烯导电石英玻璃的方阻为200Ω/sq，连接电极通电后，镀制“无定型碳膜-石墨烯-无定型碳膜”的石英玻璃表面在热水杯上方未发生结雾，而未镀制“无定型碳膜-石墨烯-无定型碳膜”的石英玻璃表面结雾。

实施例4

选取尺寸为50mm×50mm×2mm的PMMA有机玻璃基板，在其表面镀制石墨烯功能层。具体制备步骤如下：

1)在无尘布中滴入酒精溶液擦拭基体表面，将清洗好的基片放入磁控溅射镀膜机中，以石墨为靶材；

2)抽真空到3×10^-3Pa以下，通入30sccm的高纯氩气，起辉，射频功率调到50W，清洗基体5min；

3)保持50W功率不变，保持30sccm的高纯氩气流量不变，再通入50sccm的甲烷气体；

4)在基体表面镀制50nm厚的无定型碳膜(通过沉积时间控制厚度)；

5)然后在基体表面利用标准湿法刻蚀方式转移铜箔表面的尺寸为50mm×50mm的单层石墨烯；

6)重复此操作3次，在无定形状碳膜表面转移5层石墨烯薄膜；

7)将PMMA有机玻璃基体四周用胶带遮挡6mm的非镀膜区，留作电极连接；

8)然后在石墨烯表面再镀制50nm厚的无定形碳膜。

经检测显示，本实施例的石墨烯导电有机玻璃的方阻为512Ω/sq，其在30MHz～1.5GHz频段的平均电磁屏蔽效能为6.7dB。

本发明权利要求和/或说明书中的技术特征可以进行组合，其组合方式不限于权利要求中通过引用关系得到的组合。通过权利要求和/或说明书中的技术特征进行组合得到的技术方案，也是本发明的保护范围。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种石墨烯导电玻璃，其特征在于，其包括：

光学基板；

石墨烯功能层，设置于所述光学基板的表面，其由光学基板依次包括第一无定形碳膜层、石墨烯层和第二无定形碳膜层；所述第一无定形碳膜和第二无定形碳膜为高含氢碳膜；所述第二无定形碳膜的尺寸小于所述石墨烯层的尺寸以使石墨烯层的端部不被第二无定形碳膜层覆盖。

2.根据权利要求1所述的导电玻璃，其特征在于，其还包括电极，所述电极设置于所述第二无定形碳膜的两侧与所述石墨烯层连接。

3.根据权利要求1所述的导电玻璃，其特征在于，所述光学基板选自可见光波段的玻璃或者红外波段的玻璃。

4.根据权利要求1所述的导电玻璃，其特征在于，所述光学基板的材质选自无机玻璃或有机玻璃。

5.根据权利要求1所述的导电玻璃，其特征在于，H元素的原子个数百分含量≥20%。

6.一种应用权利要求1至5任一项所述的石墨烯导电玻璃的电磁屏蔽玻璃。

7.一种应用权利要求1至5任一项所述的石墨烯导电玻璃的除霜玻璃。

8.一种石墨烯导电玻璃的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

1）在清洁的光学基板上镀制第一无定形碳膜层；

2）在所述第一无定形碳膜层上镀制石墨烯膜层；

3）根据设计方案覆盖部分石墨烯膜层作为电极连接区；在未被覆盖的石墨烯膜层上镀制第二无定形碳膜；所述第一无定形碳膜和第二无定形碳膜为高含氢碳膜。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一无定形碳膜和第二无定形碳膜采用磁控溅射法镀制；其中，溅射时以石墨为靶材，以氩气为工作气体，以碳氢气体或者氢气为反应气体。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述石墨烯膜层的镀制采用转移方式、直接生长方式或者石墨烯粉末旋转涂覆方式。

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