在Cu上进行大面积双层石墨烯制备的纹和蚀刻辅助再生策略
Qiongyu Li1, Tongzhi Liu1, You Li2
1School of Electronic, Electrical Engineering and Physics, Fujian University of Technology, Fuzhou 350118, China.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|July 29, 2023
概括
研究人员开发了一种新的化学蒸汽沉积 (CVD) 方法,以制造高质量的双层石墨烯. 该技术使用纹蚀刻复生过程,用于增强石墨烯合成和电子应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 固态物理 固态物理
背景情况:
- 双层石墨烯由于层间相互作用而表现出可调节的电子特性,使其成为先进电子设备的有希望的产品.
- 目前的化学蒸汽沉积 (CVD) 方法与铜 (Cu) 基板上的双层石墨烯的大规模,高质量的合成作斗争.
- 在Cu上石墨烯生长的自我限制性质对生产双层石墨烯提出了重大挑战.
研究的目的:
- 开发一种简单有效的方法来合成高质量,大面积的双层石墨烯.
- 克服两层石墨烯生产现有CVD技术的局限性.
- 研究双层石墨烯的生长机制和潜在应用.
主要方法:
- 在Cu上标准CVD石墨烯生长之后,采用了一种新的纹蚀刻再生过程.
- 使用快速冷却来诱导单层石墨烯区域的选择性纹.
- 对纹单层石墨烯进行选择性蚀,以暴露Cu表面进行第二层核化.
主要成果:
- 实现了显著的双层石墨烯覆盖面 (78 ± 2.8%),具有高传导率 (室温为95.6%).
- 在暴露的Cu表面上证明了第二个石墨烯层的增强核和生长.
- 使用光学显微镜,SEM,拉曼光谱和AFM进行的表征证实了双层的形成和质量.
结论:
- 开发的纹蚀刻复生技术为生产高质量的双层石墨烯提供了一条可行的途径.
- 这种方法解决了大面积合成的挑战,并为未来的商业应用提供了基础.
- 这些发现有助于更好地了解双层石墨烯生长动态.


