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《Cu箔襯底上石墨烯納米結(jié)構(gòu)制備-論文.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第31卷第4期材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào)總第l44期Vo1．31NO．4JournalofMaterialsScience&EngineeringAug．2013文章編號(hào)：1673—2812(2013)04—0489—06Cu箔襯底上石墨烯納米結(jié)構(gòu)制備葛雯-口斌(浙江大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)系硅材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。浙江杭州310027)【摘要】采用低壓化學(xué)氣相沉積法(LPCVD)在Cu箔上制備出了單層石墨烯納米結(jié)構(gòu)，用掃描電子顯微鏡(SEM)、原子力顯微鏡(AFM)和拉曼光譜等對(duì)其結(jié)構(gòu)和形貌等進(jìn)行了表征。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)調(diào)節(jié)生長(zhǎng)參數(shù)，制備多
2、種形貌的石墨烯結(jié)構(gòu)，著重探索了在生長(zhǎng)溫度為1000℃、生長(zhǎng)時(shí)問(wèn)為2rain時(shí)，CH：H、生長(zhǎng)壓強(qiáng)和襯底晶體取向?qū)κ┏跏夹蚊驳挠绊懸?guī)律，石墨烯的形貌主要取決于C的擴(kuò)散／沉積和H對(duì)石墨烯的刻蝕，當(dāng)氫氣的刻蝕作用占主導(dǎo)地位時(shí)，石墨烯為規(guī)則的六邊形，當(dāng)c的擴(kuò)散／沉積占主導(dǎo)作用時(shí)，c沿著特定的方向擴(kuò)散快，形成花狀形貌；而背電子散射衍射(EBSD)研究表明，襯底Cu箔的取向?qū)κ┬蚊驳挠绊懖幻黠@，沒(méi)有觀察到襯底取向與石墨烯結(jié)構(gòu)之間的直接聯(lián)系?！娟P(guān)鍵詞】石墨烯；CVD；石墨烯形貌中圖分類號(hào)：TQ127．1；O613．71文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AG
3、rowthofGrapheneNanostructuresonCuFoilsGEWen，LUBin(StateKeyLabofSiliconMaterials，DepartmentofMaterialsScienceandEngineering，Zh~iangUniversity，Hangzhou310027，China)[Abstract]SinglelayergraphenenanostructureshavebeenpreparedonCufoilsbylowpressurechemicalvapordeposition(
4、LPCVD)，andwerethencharacterizedbyscanningelectronmicroscope(SEM)，atomicforcemicroscope(AFM)andRamanmicroscopy．CVD-growngrapheneexhibitsvariousmorphologiesandshapesbytuninggrowthconditions．WestudiedtheeffectoftheCH4：H2ratio，thetotalgrowthpressureandtheorientationofCus
5、ubstrateongrapheneshapesforthesampleswiththegrowthtemperatureof1000。Candthegrowthtimeof2min．Itisrevealedthatthebalancebetweencarbondiffusi0n／depositionandhydrogenetchingaffectsthegrapheneshapesgreatly，inwhichgraphenepreferredtoformhexagonswhenhydrogenetchingpredomina
6、tedoverCdiffusion／deposition，whiletendedtoformflowerswithconditionsinreverse．Additionally，nodistinctrelationshipisfoundbetweenthegrapheneshapeandtheunderneathgrainorientationofCu．[Keywords]graphene；CVD；grapheneshape于布里淵區(qū)的Dirac點(diǎn)，是一種零帶隙的半導(dǎo)體，或稱士丘半金屬。石墨烯材料具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)、熱
7、學(xué)等性能，在透明電極、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、探測(cè)器。等方石墨烯是由碳原子在二維平面按六方晶格規(guī)律排面有著廣泛的應(yīng)用前景。常用的制備石墨烯方法有四布形成的點(diǎn)陣，呈現(xiàn)蜂窩狀結(jié)構(gòu)。其導(dǎo)帶和價(jià)帶相交種：微機(jī)械剝離法Ⅲ、SiC外延生長(zhǎng)法、化學(xué)氣相沉收稿日期：2012-12—05；修訂日期：2012-12—29基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51002134)，浙江省錢江人才計(jì)劃資助項(xiàng)目(2011R10044)作者簡(jiǎn)介：葛雯，女，碩士研究生，主要從事石墨烯材料的相關(guān)研究。通訊作者：呂斌，副研究員，E—mail：binlu@ziu．edu．crl
8、。·490·材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào)2013年8月積法(CVD)E6]和氧化石墨還原法_7]。其中，化學(xué)氣相氣體，生長(zhǎng)20min后使樣品快速降溫至室溫。沉積法(CVD)中的常壓和低壓CVD法被廣泛使用，2．2石墨烯的轉(zhuǎn)移它可以制備出大面積、高質(zhì)量的晶體石墨烯，被認(rèn)為是
