CN109741881B - 一种石墨烯柔性电极及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种石墨烯柔性电极及其制备方法，属于电子及光电显示技术领域。石墨烯柔性电极的制备方法包括如下步骤：在基板的一表面形成保护壁；在基板的未被保护壁覆盖的表面形成第一高分子层；在第一高分子层的表面形成第一氧化石墨烯层；在第一氧化石墨烯层的表面形成第二高分子层；还原第一氧化石墨烯层得到石墨烯层；去除保护壁。石墨烯柔性电极包括基板以及图案化的第一高分子层和图案化的第一石墨烯层。基板的一表面从下到上依次为第一高分子层和第一石墨烯层。此石墨烯柔性电极使用上述方法制备得到，不需要进行刻蚀或者激光直写，就能够直接得到图案化的石墨烯柔性电极，电阻率低，导电性好且透光率佳。

Description

一种石墨烯柔性电极及其制备方法

技术领域

本申请涉及电子及光电显示技术领域，具体而言，涉及一种石墨烯柔性电极及其制备方法。

背景技术

现有技术中，大规模制备石墨烯透明导电薄膜的方法主要为：化学气相沉积(CVD)在金属箔上生长石墨烯，然后与支撑层贴合；通过刻蚀液刻蚀掉金属箔，将石墨烯薄膜保留在支撑层上，最后将石墨烯薄膜转移到目标基底上。CVD制备石墨烯薄膜需要昂贵的设备，在转移过程中易对石墨烯薄膜造成损伤。

现有的石墨烯薄膜图案化方法主要有两种：等离子体刻蚀法和激光直写法。其相应的制备方法如下所示：

(1)等离子体刻蚀法：在柔性石墨烯薄膜上涂布光刻胶，然后进行曝光显影使光刻胶具有图案化，接着用等离子体刻蚀掉暴露出来的石墨烯，最后将光刻胶洗掉，得到图案化石墨烯电极。但光刻胶的显影及去除过程中所使用溶剂易对石墨烯造成损伤，降低石墨烯导电率及增大其方阻。

(2)激光直写法：利用激光直接刻蚀出图案化石墨烯电极。激光直写过程中不使用光刻胶，可避免光刻胶以及显影液对石墨烯的污染。但其在图案化的过程中因刻蚀产生的石墨烯碎屑粘附在石墨烯电极上不易除去，影响后续工艺；刻蚀过程中容易损伤基板；刻蚀速度较慢，设备昂贵。

发明内容

本申请的目的在于提供一种石墨烯柔性电极及其制备方法，不需要直接对石墨烯薄膜使用光刻胶或激光，能够获得图案化的石墨烯柔性电极。

第一方面，本申请实施例提供一种石墨烯柔性电极的制备方法，包括如下步骤：

在基板的一表面形成保护壁；在基板的未被保护壁覆盖的表面形成第一高分子层；在第一高分子层的表面形成第一氧化石墨烯层；在第一氧化石墨烯层的表面形成第二高分子层；还原第一氧化石墨烯层得到第一石墨烯层；去除保护壁。

在基板的未被保护壁覆盖的表面也就是石墨烯柔性复合薄膜需要图案化的导电图案，根据需要图案化的设计要求形成保护壁，去除保护壁以后，直接形成了图案化的石墨烯柔性复合薄膜，得到石墨烯柔性电极。确定导电图案以后，先在基板上形成第一高分子层，可以防止基板的缺陷对第一氧化石墨烯层造成损伤。第一氧化石墨烯层中石墨氧化后形成的基团与第一高分子层中的基团之间能够形成氢键、静电相互作用，能够使第一氧化石墨烯层沉积在第一高分子层的表面，从而形成第一氧化石墨烯薄膜。还原第一氧化石墨烯层得到导电性能佳的石墨烯层，以便石墨烯柔性电极具有良好的导电性能。第二高分子层的设置，可以在去除保护壁的时候，能够对第一石墨烯层形成保护，避免第一石墨烯层遭到破坏，得到导电性好，透光率佳的图案化的石墨烯柔性电极。

可选的，在另一实施例中，氧化石墨烯层中包括羟基、羧基和环氧基中的一种和多种，高分子层中包括羧基、氨基、羟基、磺酸基、巯基和季胺基中一种或多种。

从而使第一氧化石墨烯层能够与第一高分子层形成氢键、静电作用等相互作用力，使第一氧化石墨烯层能够很好地形成在第一高分子层的表面。

可选的，在另一实施例中，在第一氧化石墨烯层的表面形成第二高分子层，包括：

在第一氧化石墨烯层的表面形成第一导电高分子层；在第一导电高分子层的表面形成第二氧化石墨烯层；在第二氧化石墨烯层的表面形成第二高分子层。

可以根据需要的导电层的厚度，进行间隔设置多层氧化石墨烯层以及导电高分子层，且由于导高分子层中的基团和氧化石墨烯层中的基团能够相互作用，所以能够形成层层组装的结构，得到的石墨烯柔性电极的电学性能更佳。

可选的，在另一实施例中，在第一高分子层的表面形成第一氧化石墨烯层，包括：

将形成有保护壁和第一高分子层的基板置于氧化石墨烯分散液内浸泡、取出干燥；可选的，氧化石墨烯分散液内浸泡的时间为0.5-60min；可选的，氧化石墨烯分散液的浓度为0.1-20g/mL。

将其浸泡在氧化石墨烯分散液中，氧化石墨烯分散液能够更好地沉积在第一高分子层的表面，能够使形成的第一氧化石墨烯层更加均匀，得到的石墨烯柔性电极的电学性能更佳。

可选的，在另一实施例中，在第一氧化石墨烯层的表面形成第一导电高分子层，包括：

将形成有保护壁、第一高分子层和第一氧化石墨烯层的基板置于导电高分子溶液内浸泡、取出干燥；可选的，置于导电高分子溶液内浸泡的时间为0.5-60min；可选的，导电高分子溶液的浓度为0.1-30mg/mL；可选的，导电高分子溶液中的导电高分子材料包括聚吡咯、聚对苯撑、聚苯硫醚、聚苯胺、聚苯乙烯、聚噻吩及其衍生物以及导电掺杂高分子材料中的一种或多种；可选的，导电高分子溶液中的溶剂包括水、醇、酮、烷烃和烷烃衍生物中的一种或多种。

将其浸泡在导电高分子溶液中，导电高分子材料能够更好地沉积在第一氧化石墨烯的表面，能够使形成的第一导电高分子层更加均匀，得到的石墨烯柔性电极的电学性能更佳。

保护壁的高度大于第二高分子层的远离基板的表面与基板之间的距离。能够防止石墨烯柔性电极的层结构的边缘出现缺陷，使得到的石墨烯柔性电极的电学性能更佳。

可选的，在另一实施例中，还原第一氧化石墨烯层得到第一石墨烯层，还原方法包括：

化学还原法、电化学还原法、微波还原法、紫外光还原法和γ射线还原法中的一种或多种；可选的，还原方法包括电化学还原法、紫外光还原法和γ射线还原法中的一种或多种。

能够将氧化石墨烯层还原成石墨烯层，使得到的石墨烯柔性电极具有良好的导电性能。

第二方面，本申请实施例提供一种石墨烯柔性电极，由上述制备方法制备得到；石墨烯柔性电极包括基板以及图案化的第一高分子层和图案化的第一石墨烯层；基板的一表面从下到上依次为第一高分子层和第一石墨烯层。

能够形成电学性能佳的石墨烯柔性电极，图案化的效果好。

可选的，在另一实施例中，石墨烯柔性电极还包括第一导电高分子层和第二石墨烯层。基板的一表面从下到上依次为第一高分子层、第一石墨烯层、第一导电高分子层和第二石墨烯层。

可以根据石墨烯柔性电极的厚度需要，设置多层石墨烯层以及导电高分子层，且石墨烯层与导电高分子层间隔设置，得到电学性能更佳的石墨烯柔性电极。

可选的，在另一实施例中，第一石墨烯层和第二石墨烯层均由氧化石墨烯还原得到。能够使石墨烯层与导电高分子层的复合效果更好，且得到电学性能更佳的石墨烯柔性电极。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图也属于本申请的保护范围。

图1为本申请实施例提供的步骤(1)后实现的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的步骤(2)后实现的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的步骤(3)后实现的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的步骤(4)后实现的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的步骤(7)后实现的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的步骤(9)后实现的结构示意图。

图标：101-基材；102-保护壁；103-第一电高分子层；104-第一氧化石墨烯层；105-第二层高分子层；106-第一石墨烯层。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

一种石墨烯柔性电极的制备方法，包括如下步骤：

(1)、请参阅图1，选择一个基板101，将基板101清洗。

可选的，基板101可以是硅基板、玻璃基板或各种柔性基板。其中，柔性基板包括PI(聚酰亚胺)基板、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)基板、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)基板、PC(聚碳酸酯)基板、PP(聚丙烯)基板、Mylar薄膜基板、PEEK(聚醚醚酮)基板、PPA(聚对苯二酰对苯二胺)基板、PTFE(聚四氟乙烯)基板、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)基板、PDMS(聚二甲基硅氧烷)基板等。

先将基板101经过乙醇、丙酮、去离子水超声清洗、去离子水清洗以后，使用氮气风干或烘干得到洁净的基板101。

(2)、请参阅图2，在基板101的一表面形成保护壁102。保护壁102可以形成在基板101的边缘，也可以形成在基板101的中间或者基板101的任意位置，保护壁102形成以后，基板101的未被保护壁102覆盖的部位也就是石墨烯柔性电极需要形成的图案，如图2所示，未被保护壁102覆盖的部位用于形成高分子层和石墨烯层。

本实施例中，保护壁102的高度为1-1500nm，保护壁102的高度主要由需要形成在基板101上的层结构的厚度决定，保护壁102的高度大于第二高分子层105的远离基板101的表面与基板101之间的距离。能够防止石墨烯柔性电极的层结构的边缘出现缺陷，使得到的石墨烯柔性电极的电学性能更佳。

可选的，保护壁102可以是光刻胶或者金属，例如：保护壁102由光刻胶制成，则可以在基板101的表面打印光刻胶或者是在基板101的表面设置一层光刻胶，再通过光刻方法形成图案化，从而便于后续的层结构的形成。如果保护壁102由金属制成，则采用蒸镀方法形成保护壁102。

(3)、请参阅图3，在基板101的未被保护壁102覆盖的表面形成第一高分子层103。第一高分子层103可以是导电的第一高分子层103或者是不导电的第一高分子层103，导电的高分子层中包括导电高分子材料，不导电的高分子层包括一般的不导电的高分子材料，本实施例未对其进行限制。

不管是导电的第一高分子层103和不导电的第一高分子层103，可选的，高分子材料均包括羧基、氨基、羟基、磺酸基、巯基和季胺基中一种或多种，以便与后续的氧化石墨烯层更好地形成相互作用力。

可以通过导电高分子材料或者不导电的高分子材料制成浆料，然后通过喷墨打印的方式在基板101上形成第一高分子层103，以避免基板101的不平整及缺陷对石墨烯层造成损伤。可选的，第一高分子层103的厚度为0.5-500nm。

(4)、请参阅图4，在第一高分子层103的表面形成第一氧化石墨烯层104。先使用氧化石墨烯配成浓度为0.1-20mg/mL的氧化石墨烯分散液。其中，氧化石墨烯中包括羟基、羧基和环氧基中的一种和多种。

可选的，氧化石墨烯分散液的配置方法是：将氧化石墨烯在水性溶剂，如：水、醇中分散，且加入少量的分散剂，分散剂占氧化石墨烯分散液的质量百分数不高于1％，通过高速剪切分散形成氧化石墨烯分散液。

将形成有保护壁102和第一高分子层103的基板101置于氧化石墨烯分散液内浸泡、取出干燥。将其浸泡在氧化石墨烯分散液内，含有羧基、氨基、羟基、磺酸基、巯基和季胺基中一种或多种基团的第一高分子层103与含有羟基、羧基和环氧基中的一种和多种基团的氧化石墨烯分散液之间形成氢键、静电相互作用，其中，氧化石墨烯分散液内浸泡的时间为0.5-60min；从而使第一高分子层103的表面能够沉积一层第一氧化石墨烯层104。

浸泡结束以后，将上述基板101取出，用去离子水洗去基板101上游离的氧化石墨烯，然后将基板101用氮气风干或者烘干，避免第一氧化石墨烯层104遭到污染，得到干燥的氧化石墨烯层。

(5)、在第一氧化石墨烯层104的表面形成第一导电高分子层。使用导电高分子材料和溶剂配置成浓度为0.1-30mg/mL的导电高分子溶液。其中，导电高分子溶液中的高分子材料中包括羧基、氨基、羟基、磺酸基、巯基和季胺基中一种或多种基团。

可选的，导电高分子溶液的配置方式是：将导电高分子材料与溶剂混合得到。其中，导电高分子溶液中的导电高分子材料包括聚吡咯、聚对苯撑、聚苯硫醚、聚苯胺、聚苯乙烯、聚噻吩及其衍生物以及导电掺杂高分子材料中的一种或多种。导电高分子溶液中的溶剂包括水、醇、酮、烷烃和烷烃衍生物中的一种或多种。

需要说明的是：导电高分子材料包括聚吡咯、聚吡咯衍生物、聚对苯撑、聚对苯撑衍生物、聚苯硫醚、聚苯硫醚衍生物、聚苯胺、聚苯胺衍生物、聚苯乙烯、聚苯乙烯衍生物、聚噻吩、聚噻吩衍生物以及导电掺杂高分子材料中的一种或多种。

将形成有保护壁102、第一高分子层103和第一氧化石墨烯层104的基板101置于导电高分子溶液内浸泡、取出干燥。将其浸泡在导电高分子溶液中，含有羧基、氨基、羟基、磺酸基、巯基和季胺基中一种或多种基团的导电高分子溶液与含有羟基、羧基和环氧基中的一种和多种基团的第一氧化石墨烯层104之间形成氢键、静电相互作用，其中，导电高分子溶液内浸泡的时间为0.5-60min；从而使第一氧化石墨烯层104的表面沉积一层第一导电高分子层。

浸泡结束以后，将上述基板101取出，用去离子水洗去基板101上游离的导电高分子，然后将基板101用氮气风干或者烘干，避免第一导电高分子层遭到污染，得到干燥的第一导电高分子层。

(6)、交替重复上述步骤(4)和步骤(5)，得到不同厚度的石墨烯柔性电极。可以根据电极的需求设置层层交替的氧化石墨烯层和导电高分子层。可选的，还可以不设置导电高分子层，也就是说，石墨烯柔性电极的制备过程中形成一层氧化石墨烯层，得到的石墨烯柔性电极含有一层石墨烯层。

且得到的石墨烯柔性电极中，石墨烯层与导电高分子层层层间隔，交叉设置，能够得到导电性佳的石墨烯柔性电极。

(7)、在另一实施例中，如果不需要再形成氧化石墨烯层的时候，则不再形成导电高分子层。例如：以形成两层氧化石墨烯为例，使用步骤(4)的方法在第一导电高分子层的表面形成第二氧化石墨烯层。

在第二氧化石墨烯层的表面形成第二高分子层105。第二高分子层105的材料可以与第一高分子层103的材料一致，也可以与第一导电高分子层的材料一致，使第二高分子材料能够很好的吸附在第二氧化石墨烯层的表面。

需要说明的是：请参阅图5，如果有一层氧化石墨烯层，则在第一氧化石墨烯层104的表面形成上述第二高分子层105。

其中，第二高分子层105的形成方式与第一高分子层103的形成方式一致，采用喷墨打印的方式形成，以便得到厚度较厚的第二高分子层105，第二高分子层105的厚度大于第一导电高分子层的厚度。可选的，第二高分子层105的厚度为0.5-500nm。

(8)、还原第一氧化石墨烯层104得到第一石墨烯层106；如果有两层氧化石墨烯层，则还原第一氧化石墨烯层104和第二氧化石墨烯层；如果有多层氧化石墨烯层，则还原第一氧化石墨烯层104、第二氧化石墨烯层、第三氧化石墨烯层等，也就是还原所有的氧化石墨烯层。

其中，还原的方法可以是化学还原法、电化学还原法、微波还原法、紫外光还原法和γ射线还原法中的一种或多种。

其中，化学还原法是指使用还原剂还原，还原剂可以是：碘化氢、水合肼、维生素C和碱液中的至少一种。使用碘化氢蒸汽和/或水合肼蒸汽在80-200℃的条件下还原碳材料。使用蒸汽对氧化石墨烯层进行还原，使氧化石墨烯的还原效果更好，得到导电性高的石墨烯柔性电极。

电化学还原法还原氧化石墨烯是指将氧化石墨烯薄膜放置在缓冲液中，施加电场使氧化石墨烯还原为石墨烯。缓冲液可以是磷酸盐缓冲液、碳酸盐缓冲液、酒石酸钠缓冲液中的一种。使用的电化学技术可以是循环伏安法还原、恒电位还原和线性扫描伏安法还原的一种或多种。

可选的，还原方法包括电化学还原法、紫外光还原法和γ射线还原法中的一种或多种。在多层氧化石墨烯层的时候，使用上述还原方法的还原效果更好。

(9)、请参阅图6，去除保护壁102。将保护壁102去除，直接得到图案化的石墨烯柔性电极。其中，如果保护壁102由光刻胶制成，则采用有机溶剂去除或干刻的方式去除。如果保护壁102由金属制成，则采用酸性溶液反应去除或者干刻去除。且由于第二高分子层105的作用，能够对石墨烯层形成保护，避免石墨烯层遭到破坏。

光刻胶去除优选氧等离子体刻蚀(干刻)。通过调节最上层第二高分子层105的厚度及干刻功率、速度以及氧气流量等可以控制得到的石墨烯柔性电极中第二高分子层105的厚度，进而控制石墨烯柔性电极的厚度及性能。

也就是说，在干刻去除保护壁102的过程中，会去除一部分的第二高分子层105，最终得到的石墨烯柔性电极中的第二高分子层105会变薄甚至完全去除，但其能够保护石墨烯层不遭到破坏。

通过上述制备方法得到石墨烯柔性电极，石墨烯柔性电极不需要刻蚀图案化或者激光直写图案化，能够直接形成图案化的石墨烯柔性电极，且其透光率高，导电性好。

如果在制备过程中形成了一层氧化石墨烯层，则石墨烯柔性电极包括一层石墨烯层。石墨烯柔性电极包括基板101以及图案化的第一高分子层103和图案化的第一石墨烯层106，基板101的一表面从下到上依次为第一高分子层103和第一石墨烯层106。

如果在去除保护壁102的过程中，还保留一部分第二高分子层105，则石墨烯柔性电极包括基板101以及图案化的第一高分子层103、图案化的第一石墨烯层106和图案化的第二高分子层105，基板101的一表面从下到上依次为第一高分子层103、第一石墨烯层106和第二高分子层105。

在另一实施例中，如果在制备过程中形成了两层氧化石墨烯层，则石墨烯柔性电极包括第一高分子层103、第一石墨烯层106、第一导电高分子层和第二石墨烯层，基板101的一表面从下到上依次为第一高分子层103、第一石墨烯层106、第一导电高分子层和第二石墨烯层。

且根据保护壁102的去除情况，石墨烯柔性电极的第二石墨烯层的表面还可以包括第二高分子层105。

在其他实施例中，还可以设置第三石墨烯层、第四石墨烯层等。其中，第一石墨烯层106、第二石墨烯层、第三石墨烯层和第四石墨烯层均由氧化石墨烯还原得到。使得到的石墨烯柔性电极层与层之间连接更加紧密，层层结构更加均匀且得到导电性佳的石墨烯柔性电极。

实施例

根据上述石墨烯柔性电极的制备方法制备石墨烯柔性电极，其中，石墨烯柔性电极的制备条件如表1，

表1石墨烯柔性电极的制备条件

同时设置对比例5和对比例6，其中，对比例5制备石墨烯柔性电极的方法为：采用传统光刻法图案化；对比例6制备石墨烯柔性电极的方法为：CVD制备得到石墨烯薄膜，然后利用激光直写对石墨烯薄膜进行图案化。按照表1的方法制备石墨烯柔性电极，并检测其电阻率以及透光率。同时监测对比例5和对比例6得到的石墨烯柔性电极的电阻率和透光率。得到表2，

表2石墨烯柔性电极的性能

从表2可以看出，通过对比例5和对比例6两种方法得到的石墨烯柔性电极的透光率不好，电阻率较高，导电性能不好。所以，从对比例5可以得出，使用显影液、剥离液图案化的过程中，会对石墨烯造成损伤，影响石墨烯柔性电极的性能。从对比例6可以得出，激光直写对基底造成很大的损伤，并且石墨烯的碎屑粘附电极上，会影响石墨烯柔性电极的性能。

从对比例4与实施例3对比可以得出，当石墨烯柔性电极制备过程中，形成了两层氧化石墨烯层且两层氧化石墨烯层之间形成的高分子层不导电时，得到的石墨烯柔性电极的导电性差。

从对比例3与实施例3对比可以得出，当不设置第二高分子层105，去除保护壁102的过程中，会损伤第二石墨烯层，从而会使得到的石墨烯柔性电极的导电性差。

从对比例2与实施例3对比可以得出，当不设置第一高分子层103，直接进行第一石墨烯层106的形成的时候，第一氧化石墨烯层104不能够牢固地粘附在基板101的表面，且第一氧化石墨烯层104会被基板101损坏，得到的石墨烯柔性电极的导电性差。

对比例1与实施例3相比，在第一高分子层103的表面直接浸没石墨烯分散液，得到的石墨烯柔性电极的导电性差。

实施例8与实施例3相比，导电高分子溶液的浓度过高，则得到的石墨烯柔性电极的电阻率相对较高，透光率较差。

实施例7与实施例3相比，氧化石墨烯分散液的浓度过高，则得到的石墨烯柔性电极的透光率较差。

以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

Claims (16)

1.一种石墨烯柔性电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在基板的一表面形成保护壁；

在基板的未被所述保护壁覆盖的所述表面形成第一高分子层；

在所述第一高分子层的表面形成第一氧化石墨烯层；

在所述第一氧化石墨烯层的表面形成第二高分子层；

还原所述第一氧化石墨烯层得到第一石墨烯层；

去除所述保护壁；其中，所述保护壁的高度大于所述第二高分子层的远离所述基板的表面与所述基板之间的距离。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯层中包括羟基、羧基和环氧基中的一种和多种，所述高分子层中包括羧基、氨基、羟基、磺酸基、巯基和季胺基中一种或多种。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述第一氧化石墨烯层的表面形成第二高分子层，包括：

在所述第一氧化石墨烯层的表面形成第一导电高分子层；

在所述第一导电高分子层的表面形成第二氧化石墨烯层；

在所述第二氧化石墨烯层的表面形成第二高分子层。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述第一高分子层的表面形成第一氧化石墨烯层，包括：

将形成有所述保护壁和所述第一高分子层的基板置于氧化石墨烯分散液内浸泡、取出干燥。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液内浸泡的时间为0.5-60 min。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液的浓度为0.1-20 mg/mL。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述第一氧化石墨烯层的表面形成第一导电高分子层，包括：

将形成有所述保护壁、所述第一高分子层和所述第一氧化石墨烯层的基板置于导电高分子溶液内浸泡、取出干燥。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，置于所述导电高分子溶液内浸泡的时间为0.5-60 min。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述导电高分子溶液的浓度为0.1-30mg/mL。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述导电高分子溶液中的导电高分子材料包括聚吡咯、聚对苯撑、聚苯硫醚、聚苯胺、聚苯乙烯、聚噻吩及其衍生物以及导电掺杂高分子材料中的一种或多种。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述导电高分子溶液中的溶剂包括水、醇、酮、烷烃和烷烃衍生物中的一种或多种。

12.根据权利要求1-11任一项所述的制备方法，其特征在于，还原所述第一氧化石墨烯层得到第一石墨烯层，所述还原方法包括：

化学还原法、电化学还原法、微波还原法、紫外光还原法和γ射线还原法中的一种或多种。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述还原方法包括电化学还原法、紫外光还原法和γ射线还原法中的一种或多种。

14.一种石墨烯柔性电极，其特征在于，由权利要求1所述的制备方法制备得到；

所述石墨烯柔性电极包括基板以及图案化的第一高分子层和图案化的第一石墨烯层；

所述基板的一表面从下到上依次为所述第一高分子层和所述第一石墨烯层。

15.根据权利要求14所述的石墨烯柔性电极，其特征在于，所述石墨烯柔性电极还包括第一导电高分子层和第二石墨烯层；

所述基板的一表面从下到上依次为所述第一高分子层、所述第一石墨烯层、所述第一导电高分子层和所述第二石墨烯层。

16.根据权利要求15所述的石墨烯柔性电极，其特征在于，所述第一石墨烯层和所述第二石墨烯层均由氧化石墨烯还原得到。

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