在蓝宝石基板上的铜膜的结晶,用于大面积的单晶石墨烯生长
Maxim Komlenok1, Pavel Pivovarov1, Alexey Popovich1
1Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences, St. Vavilova 38, Moscow 119991, Russia.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|May 27, 2023
概括
在铜膜上合成单晶石墨烯是通过优化化实现的. 这种方法产生适合工业应用的大域,高质量的石墨烯.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 表面科学是一门学科.
背景情况:
- 石墨烯在铜上的化学蒸汽沉积 (CVD) 是工业生产的关键方法.
- 石墨烯质量受到多晶铜基板的限制.
- 单晶铜 (111) 提供了更好的石墨烯质量.
研究的目的:
- 为了合成高品质的单晶石墨烯.
- 开发一种在单晶铜膜上生长大域石墨烯的方法.
- 在蓝宝石基板上优化表层单晶Cu膜的生长.
主要方法:
- 在基底平面的蓝宝石基板上,单晶Cu薄膜的表轴生长.
- 通过化对Cu薄膜进行再结晶.
- 石墨烯的化学蒸汽沉积 (CVD) 使用甲.
- 使用拉曼光谱,扫描电子显微镜 (SEM) 和四点探针测量进行了表征.
主要成果:
- 优化的回火条件产生了大毫米大小的铜粒,具有 (111) 方向.
- 单晶石墨烯在大型域铜粒的整个区域成功地生长.
- 鉴定证实了合成的石墨烯的高质量,由拉曼光谱和低板电阻证明.
结论:
- 拟议的方法可以合成大面积,高质量的单晶石墨烯.
- 优化表轴生长和铜膜的化对于生产大域 (111) 铜粒至关重要.
- 这种技术对于可扩展的高性能石墨烯工业生产具有重大潜力.
