用于伸缩透明电极的石墨烯薄膜的大规模图案生长
Keun Soo Kim1, Yue Zhao, Houk Jang
1Department of Chemistry, Sungkyunkwan University, Suwon 440-746, Korea.
Nature
|January 16, 2009
概括
研究人员开发了一种新方法来合成高质量和低电阻的大型石墨烯薄膜. 这一突破使灵活电子的先进应用成为可能,克服了设备石墨烯生产的先前局限性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 用于设备应用的大规模石墨烯生产受阻于图案生长和高板电阻方面的挑战.
- 之前使用化学衍生石墨烯板的方法导致了比理论预测要高得多的阻力.
研究的目的:
- 开发适用于设备应用的大型石墨烯薄膜的直接合成方法.
- 为石墨烯薄膜在各种基板上建立可靠的图案和转移技术.
- 描述合成的石墨烯薄膜的电和光学特性.
主要方法:
- 在薄薄的层上通过化学蒸汽沉积 (CVD) 直接合成大型石墨烯薄膜.
- 开发了两种不同的方法来模拟合成的石墨烯薄膜.
- 实施转移技术,将石墨烯薄膜沉积在任意基板上.
主要成果:
- 实现了具有非常低板电阻的大型石墨烯薄膜 (约. 280 欧米茄/平方) 和高光学透明度 (约. 80%) 的情况.
- 转移的石墨烯单层在低温下表现出高电子流动性 (> 3,700 cm((2) V(-1) s(-1)) 和半整数量子霍尔效应.
- 证明了CVD种植的石墨烯的高质量,与机械分裂的石墨烯相比.
结论:
- 开发的CVD方法可以直接合成高质量的大型石墨烯薄膜.
- 图案和转移技术允许将这些薄膜集成到各种设备架构中.
- 合成的石墨烯薄膜的优越电气和机械性能为灵活,可拉伸和可折叠的电子产品开辟了可能性.
