CN101723310B - 一种利用氧化石墨烯制备导电微纳结构的光加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于微纳制造技术领域，具体地说是涉及一种以氧化石墨烯为原料利用激光加工技术获得石墨烯微纳结构的方法。其首先在基底上制备氧化石墨烯薄膜，然后搭建激光微纳加工***对氧化石墨烯进行激光微纳加工，从而在基底上获得石墨烯微纳结构。方法具有如下优点：易于进行各种图案化的微纳结构制备；利用逐点加工可实现三维结构；微纳结构的导电能力可通过控制对石墨烯材料的还原程度进行调控，而改变激光加工功率可改变还原程度；通过加工氛围的改变可实现石墨烯结构的调整。

Description

一种利用氧化石墨烯制备导电微纳结构的光加工方法

技术领域

本发明属于微纳制造技术领域，具体地说是涉及一种以氧化石墨烯为原料利用激光加工技术获得石墨烯微纳结构的方法。 

背景技术

石墨烯中所有碳原子以sp²形式杂化形成六边形结构单元，同时每个碳原子中P轨道的未成键电子在整个体系内共轭，形成大π键；这种结合方式使得石墨烯具有稳定的二维晶格结构、优异的力学性能、类金属的电传导能力、强的负载能力等。自2004年Geim等人获得石墨烯以来，石墨烯成为碳材料家族中的“明星分子”，尤其是在微纳电子器件领域已展现出广阔的应用前景，有望成为下一代构筑电子学器件的核心材料。 

为更好应用石墨烯材料，人们不断探索其制备加工方法。研究发现石墨的化学氧化剥离能够获得氧化的石墨烯片层，该石墨烯由于具有羟基、羧酸根、醚键等，称为氧化石墨烯或石墨烯氧化物。氧化石墨烯在溶剂中有一定的分散性，可进行溶液加工，便于获得薄膜状材料。但是含氧取代基破坏石墨烯本身碳原子结合方式，致使存在结构缺陷，大大降低导电性，影响其在电子学领域应用，因此将氧化石墨烯再还原为石墨烯的步骤是必须的。目前已发展利用氧化石墨烯的肼还原、溶剂热还原方法获得适合电学器件中应用的石墨烯。另外对于微器件应用，仅仅为薄膜状显然是不够的，图案化的石墨烯微纳结构是非常有必要的。目前已有文献报道北京大学刘忠范教授等利用二氧化钛光催化切割石墨烯方法，获得光掩模倒结构的图案化石墨烯；Pang等人报道利用铜网掩膜，结合金属沉积和等离子处理获得矩形石墨烯微纳结构电极(Patterned Graphene Electrodes from Solution-Processed Graphite Oxide Films for Organic Field-Effect Transistors Shuping Pang，Hoi Nok Tsao，Xinliang Feng，and Klaus Mullen Advanced Materials 2009，21，3488-3491)，Huang等人报道利用照相机闪光瞬时引发氧化石墨烯的去氧反应，再结合光掩膜利用非化学闪光还原过程获得石墨烯的集成电极阵列(Flash Reduction and Patterning of Graphite Oxide and Its Polymer Composite Laura J.Cote，Rodolfo Cruz-Silva，and Jiaxing Huang JACS 2009， 

131，11027-11032)。此外图案化的石墨烯膜利用基底预先图案化的外延生长方法也可制备。对于微纳结构的应用领域在微电子器件集成电路中需要高度集成、小尺寸的二维图案化微纳结构；在微电热、电磁功能转换器件中需要三维微纳结构。但是现有方法显然不能满足石墨烯微纳结构高精度、三维和复杂图案化等需求。因此发展一种适合的石墨烯微纳结构制备方法至关重要。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有石墨烯材料难于微纳加工的缺点，提出一种基于利用氧化石墨烯获得导电微纳结构的光加工方法，为石墨烯微纳器件的制备奠定基础。 

该方法结合氧化石墨烯可激光还原的特性和激光加工高空间分辨率、三维成型等特点，利用软件实现微纳结构的设计，利用激光加工***，通过激光加工功率、曝光时间、加工步长的调节可获得结构、形状任意、电导率可调节的石墨烯微纳结构(变化范围在10^-4～10⁸S/cm之间)。 

本发明是通过如下技术方案实现的： 

(1)在基底上制备氧化石墨烯薄膜； 

(2)搭建激光微纳加工***； 

(3)对氧化石墨烯进行激光微纳加工，从而获得石墨烯微纳结构。 

在步骤(1)中，首先将氧化石墨烯溶于溶剂中，浓度范围为0.1～20mg/ml，然后在基底上利用旋涂、滴涂或浸蘸的方法制备0.3nm～2mm厚的氧化石墨烯薄膜； 

所述的氧化石墨烯可以采用热膨胀剥离法、电化学法或化学法等方法制备。 

所述的化学法是指利用强氧化剂将石墨中部分碳氧化，变为氧化石墨烯。所用的氧化剂体系包括：HNO₃和KClO₃体系，浓H₂SO₄、KClO₃和发烟HNO₃体系，以及浓H₂SO₄加NaNO₃体系、KMnO₄氧化剂体系。 

所述的溶剂包括水、有机溶剂(甲醇、乙醇、二甲基甲酰胺、二硫亚砜或乙腈等)和离子液体(如1，3-二甲基咪唑四氟硼酸盐、1，3-二甲基咪唑六氟硼酸盐、1-丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-十二烷基-3-甲基咪唑六氟锑酸盐或N-丁基吡啶四氟硼酸盐等)。 

所述的基底可以是玻璃、石英或硅等单一基底、也可以是SiO₂/Si等复合基底，基底清洁处理后使用。 

步骤(2)所述的激光微纳加工***，可以为用于实现逐点扫描的激光直写加工***，还可以为用于实现微区曝光的激光多光束干涉***。 

逐点扫描的激光直写加工***包括：光源***(激光器及光路调节元件)、软件控制***、三维精密移动***和实时监测***。 

三维精密移动***包括样品台和转镜，通过光路调节元件将激光器发出的激光聚焦于样品台上待加工样品的表面，软件控制***控制样品台和转镜的精密移动，使聚焦的激光光点在样品内的进行三维移动，从而实现三维加工，并通过照明光监测***监测加工状态。 

所述的激光器包括飞秒脉冲激光器、皮秒脉冲激光器、纳秒脉冲激光器或连续激光器，飞秒脉冲激光器的波长范围是200～2600nm，脉冲宽度范围是10fs～900fs，重复频率范围是1Hz～80MHz；皮秒脉冲激光器的波长范围是200～2600nm，脉冲宽度范围是10ps～g00ps，重复频率范围是1Hz～80MHz；纳秒脉冲激光***的波长范围是200～2000nm，脉冲宽度范围是10ns～900ns，重复频率范围是1Hz～10KHz。 

所述的软件控制***是指利用VB或C语言编写的直线、微螺旋线、微折线、吉林大学校徽微图案等的三维逐点扫描控制程序，该程序通过微机可控制三维精密移动***。三维精密移动***包括压电平台(图1中的107)和转镜(图1中104)，控制转镜移动即可控制激光光点在样品表面和样品内部的移动。采用北京世纪尼桑有限公司的T8306型号的转镜可使激光在X、Y方向上移动范围分别为100μm、100μm。采用德国Physik Instrumente公司P622型号的一维精密陶瓷压电平台作为样品台，可在Z方向上移动范围为250μm；采用德国Physik Instrumente公司P517.3型号的三维移动压电平台作为样品台，在X、Y、Z方向上移动范围分别为100μm、100μm、20μm。样品台和转镜的移动精度均可达到1nm。 

实时监测***的普通照明光源(如图1中的110)位于压电平台和样品上方，其发出的可见光经透镜109、样品108、物镜106、电介质镜105、透镜111后进入CCD摄像头(如图1中的112)，在激光加工过程中利用材料光固化前后对光的折射率不同，使CCD成像，直接监测到加工所成的像，对整个加工过程进行实时监测。 

所述的用于实现微区曝光的激光多光束干涉***由激光器、分束器和滤光片组成。加工时从激光器发出的激光经分束后，再于指定位置处的氧化石墨烯薄膜内干涉，干涉光束数目为2～8之间，也可以为更多束的干涉光。 

所述的激光器与上述激光微纳加工***中的激光器相同。 

所述的双光束干涉，其光路示意图如图2(a)所示。从激光器211发出的的激光经过分束器(部分反射、部分透射)212，使反射光作为一束干涉光，透射光再经过分束器213，使分束器213的反射光作为第二束干涉光，并在第一束干涉光上加一个中性可变密度滤光片214调整两束干涉光的光强相等。调整分束器212和分束器213的角度，使两束光恰好在放置待加工氧化石墨烯薄膜的位置215上干涉。 

所述的三光束干涉(图2(b))，在双光束干涉的基础上，通过分束器223的透射光，经过反射镜224、225、226后在上面形成第三束干涉光，第三束干涉光上也要加一个中性可变密度滤光片227，以调整光强，使其与前两束干涉光的光强相等。同时三束光中每两束光的夹角都近乎相等，在放置待加工氧化石墨烯薄膜的位置228上干涉。 

所述的四光束干涉(图1(c))，在双光束干涉光路的基础上，经分束器232反射的光为第一束相干光；从分束器232出来的透射光再经分束器233得到的反射光为第二束相干光；第一束和第二束相干光共面。从分束器233出来的透射光再经过分束器234的反射光再经过四个反射镜235、236、237、238使其光束位于前两束相干光中间，作为第三束相干光；而经过分束器234的透射光经过三个反射镜239、240、241把它升高，再经过一个反射镜也使其位于前两束相干光中间，作为第四束相干光。第三束和第四束相干光共面。在第一束、第三束以及第四束相干光上都要加一个中性可变密度滤光片242、243、244，以调整光强。第一束与第二束相干光共面，第三束与第四束相干光共面，两个平面互相垂直。四束光在放置待加工氧化石墨烯薄膜的位置245上干涉。利用该的干涉光路可以加工出等间距的点阵结构。 

在步骤(3)中利用激光直写加工***获得石墨烯微纳结构，是将带有氧化石墨烯薄膜的基底固定于压电平台上；软件控制***发送指令，控制光闸的通断进而控制激光光束的开启与关闭；软件控制***再根据编制的微纳结构的程序驱动三维精密移动***，进而使聚焦的激光光点在氧化石墨烯薄膜内逐点扫描，激光 扫描位点的氧化石墨烯被还原为石墨烯，从而在薄膜内按照预先设计的程序获得石墨烯微纳结构。 

利用多光束干涉***获得石墨烯微纳结构，是将上述将带有氧化石墨烯薄膜的基底置于激光光束干涉区域，激光光束经光路***干涉后于氧化石墨烯薄膜处曝光，从而获得石墨烯微纳结构。双光束干涉获得条状微纳结构，条的宽度为100～500nm，长度可为0.1～10mm，条纹中心间距为200nm～1um。三光束干涉获得三角点阵微纳结构，三角点阵的边长为100～500nm，点阵中心间距为200nm～1um。四光束干涉获得四方点阵微纳结构，四方点阵的边长为100～500nm，点阵中心间距为200nm～1um。整个微纳结构区域为圆形，直径为3～10mm。 

所述的激光加工氧化石墨烯薄膜的氛围为空气氛围、惰性气体(包括氮气、氩气)氛围、氢气、氧气、氨气氛围等和真空条件。还可以在薄膜上涂覆矿物油、溶剂等进行液封，然后进行激光加工。所述在氨气气体氛围内加工有望实现N掺杂，在氢气氛围内加工有望减小缺陷密度。 

利用本发明所述的方法进行石墨烯微纳结构制备时，以氧化石墨烯为原料，结合溶液加工、制膜，再通过可控的激光直写和多光束干涉诱导还原，获得石墨烯微纳结构。与掩膜、基底图案化等方法相比，该方法具有如下优点：1)易于进行各种图案化的微纳结构制备，复杂的图案也只需电脑预先设计即可，便于实现；2)利用逐点加工可实现三维结构；3)微纳结构的导电能力可通过控制对石墨烯材料的还原程度进行调控，而改变激光加工功率可改变还原程度；4)通过加工氛围的改变可实现石墨烯结构的调整。 

附图说明

图1：激光微纳加工光路示意图：101激光器、102光闸、103衰减片、104转镜，105电介质镜、106物镜、107压电平台、108石墨烯薄膜及基底、109透镜、110可见光光源、111透镜，112为CCD摄像头。 

图2：多光束干涉光路示意图；(a)双光束干涉，211激光器、212、213分束器、214中性滤光片、215带有石墨烯氧化物薄膜基底；(b)三光束干涉，221激光器、222、223分束器、224、225、226反射镜、227中性滤光片、228带有石墨烯氧化物薄膜基底；(c)四光束干涉，231激光器、232、233、234分束器、235、236、237、238、239、240、241反射镜、242、243、244中性滤光片、245带有石墨烯氧化物薄膜基底。 

图3：激光微纳加工的微螺旋线(a)(b)、微折线(c)、微吉林大学校徽(d) 图案；加工的螺线圈(e)和折线(f)的扫描电子显微镜图片；(g)激光加工后样品照片，正方形区域为加工区域。 

图4：氧化石墨烯(曲线1)和激光加工后还原的石墨烯(曲线2)的XRD(a)、XPS(b、c)和拉曼光谱(d)。 

图5：制备石墨烯导电微器件示意图；(a)在基底上金属丝掩膜示意图，51金属丝、52基底；(b)带有沟道和金膜的基底，53金膜电极；(c)氧化石墨烯旋涂于基底上，54石墨烯氧化物薄膜；(d)激光直写制备微折线，55激光微纳加工的直线、106物镜。 

图6：不同激光功率激光直写制备的直线型石墨烯的光学显微镜照片。 

图7：激光双光束干涉(a)和四光束干涉(b)获得石墨烯微纳结构光学显微镜照片。其中1表示的浅色区域为氧化石墨烯；2表示的深色区域为石墨烯。 

具体实施方式

实施例1： 

(1)合成氧化石墨烯材料，制备氧化石墨烯薄膜。 

采用Hummers法制备氧化石墨烯材料。在1000ml三口瓶中，0℃冰水浴条件下加入10g石墨粉体(尺寸小于150um)和230ml、质量浓度为98％的浓硫酸。再将30g高锰酸钾分10次于1小时内加入三口瓶中，控制反应温度在20℃之内。加完后，继续搅拌反应1小时。接着向三口烧瓶中缓慢加入700ml去离子水，控制温度在38℃左右，搅拌2小时。之后将混合物移入2000ml烧杯中，用1.5L去离子水将反应液稀释后，加入25ml的H₂O₂，此时反应液由黄褐色变成金黄色。趁热过滤，用质量浓度5％的HCl溶液和去离子水充分洗涤、在蒸馏水中进行透析，直至滤液中无SO₄ ^2-(用BaCl₂溶液检验)、无Cl^-(用AgNO₃溶液检验)。4000rpm离心移去少量未被氧化的天然石墨颗粒，得到的氧化石墨呈粘性、棕色。在P₂O₅存在下，于60℃下真空干燥24小时，即获得氧化石墨烯。如图4(a)、(b)、(c)的曲线1所示，通过XRD、XPS表征表明已获得氧化石墨烯。 

取氧化石墨烯分散于去离子水中，浓度为3mg/ml，超声分散，获得氧化石墨烯溶液。选择厚度为170um的盖玻片作为基底，将上述氧化石墨烯溶液于1000rpm条件下旋涂于玻璃基底表面，旋涂10次，从而在基底上获得厚度为50nm的氧化石墨烯薄膜。 

(2)搭建激光直写加工*** 

如图1所示，飞秒脉冲激光器101输出波长为800nm、脉冲宽度为150fs、重复频率为80MHz的激光经光闸102、衰减片103(衰减为原光强的50％)后到达转镜104，再经电介质镜105进入物镜106，聚焦于压电平台107上的盖玻片上的氧化石墨烯薄膜108内，压电平台上有一漏空位置，光可透过。聚焦于石墨烯薄膜内的光斑直径约为400nm，光斑能量约为120uJ。由可见光光源110发出的可见光经透镜109聚焦于石墨烯薄膜内，再经透镜111聚焦，在CCD112内成像。 

由CAD程序设计微双螺旋线、微折线和吉林大学校徽微图案模型，保存为DXF或STL文件；然后用VB转化软件或Geomagic Studio软件读取，处理成点云数据；再用VB编写的控制程序读取点云数据，进而通过与计算机相连的串口驱动三维精密移动***。所有程序的编写均是由点到线、再到面。在渐开线、微折线的程序中所编写程序从左侧起始点开始，按照线方向，至右侧终止点，获得完整结构。在校徽图案中通过程序控制光闸通断，进行校徽中各个分立图案的扫描，获得完整图案。 

(3)激光直写加工获得石墨烯微纳结构 

将氧化石墨烯薄膜置于压电平台上，上述飞秒脉冲激光经过图1中的光路聚焦在氧化石墨烯内部，按照微螺旋线、微折线、吉林大学校徽微图案预先设计程序，激光光点在氧化石墨烯内部逐点扫描，扫描过的位点光诱导氧化石墨烯还原为石墨烯，获得石墨烯微纳结构。 

如图3(a)、(b)所示微双螺旋线的光学显微镜照片。图3(a)双螺线圈数为两圈半，线宽度是1um，整个微螺旋线的直径是32um；图3(b)的双螺线圈数为三圈半，线宽度是600nm，整个微螺旋线的直径是38um、线间距是2.2um； 

微折线(图3c)的线宽度是1.6um。微校徽图案的直径是45um(图3d)。所加工的微螺线圈和折线的扫描电子显微镜照片见图3(e)(f)。 

激光加工后氧化石墨烯转化为石墨烯，采用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和激光拉曼光谱给予证明(图4中的曲线2)。图4(a)XRD谱图指出氧化石墨烯膜在2e为10.3°时表现出衍射峰，当激光加工后该衍射峰消失。图4(b)XPS中可以看到氧化石墨烯和激光加工后膜中有碳和氧的信号，还原后O1s信号峰强度明显降低，表明氧含量减少。图4(c)中将加工前后膜中XPS的C1s信号放大，可看到包含三个峰：C-C、C-O和C＝O。在加工前中C-C含量是44％，而在加工后C-C含量是61％。图4(d)指出加工前后的拉曼光谱。加工前膜显示两个宽峰1354和1599cm^-1，分别对应于D和G带。G 带峰归因于石墨中碳原子的SP²键E_2g振动模式。D带峰起因于悬挂键碳原子振动。对于加工后膜中D带和G带峰变得更尖锐。加工前后D/G强度比例分别是0.83和0.89，后者稍低，是由于尺寸降低所致。如上表征手段说明激光加工确实获得氧化石墨烯还原。 

实施例2： 

1)合成氧化石墨烯材料，制备氧化石墨烯薄膜。 

合成氧化石墨烯和配制石墨烯溶液步骤与实施例1相同。但是先制作电极然后在电极上制备石墨烯薄膜。基底为在盖玻片表面带有沟道的金膜(沟道宽度为100μm)。结合掩膜和真空热沉积方法制备该基底。所用的模板为金属丝模板，将一条直径为100um金金属丝缠于厚度为170um盖玻片上，用于掩膜，缠绕方法如图5(a)所示，在盖玻片表面真空热沉积方法蒸镀金膜，所用设备为沈阳四达公司生产的真空镀膜机，在真空腔内利用金丝作为金源，加热使金丝汽化为气体金，沉积于顶部缠绕金属丝的盖玻片上。利用膜厚仪监测金膜厚度，控制金膜厚度为200nm，停止沉积。取出基底，去除金金属丝，即获得带有沟道金膜的盖玻片基底。将上述氧化石墨烯溶液于1000rpm条件下旋涂于上述基底表面，旋涂10次，获得厚度为50nm的氧化石墨烯薄膜。 

2)搭建激光直写加工*** 

加工***搭建如实施例1。 

由CAD程序设计直线和微线圈图案模型，保存为DXF或STL文件；然后用VB转化软件或Geomagic Studio软件读取，处理成点云数据；再用VB编写的控制程序读取点云数据，进而通过与计算机相连的串口驱动三维精密移动***。所有程序的编写均是由点到线、再到面。所编写程序从左侧起始点开始，按照线方向，至右侧终止点。 

3)激光直写加工获得石墨烯导电微器件 

选择加工区域为金膜沟道上方的氧化石墨烯(同样置于压电平台上，压电平台部分镂空，光可透过)，所加工的直线和微螺线圈分别具有两个接头，两个接头分别连接到两侧的金膜上，金膜作为电极，与外电路连接。 

图5为该实施例加工过程示意图，图6指出不同激光功率下直线型石墨烯的光学显微镜照片，激光加工功率分别为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5和3.0mV，表1指出所加工的石墨烯的参数，改变激光功率可调节石墨烯线的电阻率和电导率(利用keithley4200SCS半导体测试***测量)。 

表一不同激光加工功率下石墨烯直线微结构电学性能参数 

：R，电阻，利用万用表测试。 

&：L，石墨烯电导线长度。 

#：S，石墨烯电导线横截面积。 

$：ρ，电阻率 

*：σ，电导率 

实施例3： 

1)合成氧化石墨烯材料，制备氧化石墨烯薄膜；该步骤与实施例1相同。 

2)搭建双光束干涉激光加工***。 

所述的双光束干涉***，其光路示意图如图2(a)所示。激光光源波长为355nm、脉冲宽度为10ns、重复频率为10Hz，激光光束经过分束器212(30％反射、70％透射)，透射光再经过分束器213，在反射光路上加一个中性可变密度滤光片214，密度为30％时两束干涉光的光强相等，用于干涉加工。 

3)激光双光束干涉获得石墨烯光栅结构。 

调整分束器212和分束器213的角度，使放置待加工的氧化石墨烯薄膜处于干涉位置上。激光干涉时间为10ms。如图7(a)所示为双光束干涉获得的条形石墨烯微纳结构。其中深色区域为被还原的石墨烯，浅色区域为氧化石墨烯。 

实施例4： 

1)合成氧化石墨烯材料，制备氧化石墨烯薄膜；该步骤与实施例1相同。 

2)搭建四光束干涉激光加工***。 

所述的四光束干涉***，其光路示意图如图2(c)所示。激光光源波长为355nm、脉冲宽度为10ns、重复频率为10Hz。激光光束经分束器232反射的光为第一束相干光；从232出来的透射光经233分束器的反射光为第二束相干光；从233透射的光又经过分束器234，再经过反射镜239、240、241使其光束位于前两束相干光中间，作为第三束相干光；而经过234的透射光经过反射镜235、236把它升高，再经过反射镜237、238也使其位于前两束相干光中间，作为第四束相干光。在第一束、第三束以及第四束相干光路上可变密度滤光片密度为0.1％，使四束光光强相等。 

3)激光四光束干涉获得石墨烯四方点阵结构。 

调整232和233的角度，使放置待加工的氧化石墨烯薄膜处于干涉位置上。激光干涉时间为10ms。如图7(b)所示为四光束干涉获得的点阵形石墨烯微纳结构。其中深色点阵区域为被还原的石墨烯，浅色区域为氧化石墨烯。 

Claims (5)

1.一种利用氧化石墨烯制备导电微纳结构的光加工方法，其步骤如下：

(1)在基底上制备氧化石墨烯薄膜：

将氧化石墨烯溶于溶剂中，浓度范围为0.1～20mg/ml，然后在基底上利用旋涂、滴涂或浸蘸的方法制备0.3nm～2mm厚的氧化石墨烯薄膜；

(2)搭建激光微纳加工***，对氧化石墨烯进行激光微纳加工，从而在基底上获得石墨烯微纳结构：

激光微纳加工***为用于实现逐点扫描的激光直写加工***或为用于实现微区曝光的激光多光束干涉***；

实现逐点扫描的激光直写加工***由包括激光器和光路调节元件的光源***、软件控制***、三维精密移动***和实时监测***组成，三维精密移动***包括样品台和转镜，通过光路调节元件将激光器发出的激光聚焦于样品台上待加工的氧化石墨烯薄膜内，软件控制***控制样品台和转镜的精密移动，进而使聚焦的激光光点在氧化石墨烯薄膜内逐点扫描，激光扫描位点的氧化石墨烯被还原为石墨烯，从而在薄膜内按照预先设计的程序获得石墨烯微纳结构，并通过照明光监测***监测加工状态；

实现微区曝光的激光多光束干涉***由激光器、分束器和滤光片组成，从激光器发出的激光分束后，由滤光片调节光强，多束光干涉后于氧化石墨烯薄膜内曝光，从而获得石墨烯微纳结构。

2.如权利要求1所述的一种利用氧化石墨烯制备导电微纳结构的光加工方法，其特征在于：步骤(1)中所述的基底是玻璃、石英或硅单一基底，或是SiO₂/Si复合基底，基底清洁处理后使用。

3.如权利要求1所述的一种利用氧化石墨烯制备导电微纳结构的光加工方法，其特征在于：步骤(2)中所述的用于实现微区曝光的激光多光束干涉***的干涉光束为2～8束。

4.如权利要求3所述的一种利用氧化石墨烯制备导电微纳结构的光加工方法，其特征在于：所述的用于实现微区曝光的激光多光束干涉***的干涉光束为2、3或4束。

5.如权利要求1所述的一种利用氧化石墨烯制备导电微纳结构的光加工方法，其特征在于：步骤(2)是在空气、惰性气体、氢气、氧气、氨气或真空条件下对氧化石墨烯进行激光微纳加工。

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