大面積單晶石墨烯的制備和多層調(diào)控.pdf

1、石墨烯在電學(xué)，力學(xué)，熱學(xué)等方面均具有優(yōu)異而獨(dú)特的性質(zhì)，這種新興材料近年來(lái)引起了國(guó)內(nèi)外科研工作者廣泛的興趣，做出大量相關(guān)的理論，模擬，制備，轉(zhuǎn)移以及器件等相關(guān)的研究工作。而石墨烯的制備也站在了產(chǎn)業(yè)化的關(guān)口，有望在20年內(nèi)可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)制備。但是距離美好的前景依然有很長(zhǎng)的路要走，目前實(shí)驗(yàn)室中常用的各種制備石墨烯的方法存在往往存在產(chǎn)物層數(shù)不夠均一，產(chǎn)物具有褶皺缺陷等缺點(diǎn)?；瘜W(xué)氣相沉積(CVD)法是實(shí)驗(yàn)室中制備石墨烯的主流方法，但也存在難以

2、制備大面積的均勻單層石墨烯的問(wèn)題。
　　本文研究了不同工藝下生長(zhǎng)出的銅箔信封內(nèi)外的石墨烯形貌、晶疇尺寸和形核密度的變化和差異，并探討了其機(jī)理，在此基礎(chǔ)上探索抑制單晶石墨烯上多層區(qū)域生長(zhǎng)的工藝。最終采用兩步生長(zhǎng)的方法，得到的產(chǎn)物單層晶疇平均尺寸約為0.68mm，比一步生長(zhǎng)樣品尺寸增加了約50％，同時(shí)其晶疇上多層區(qū)域的大小約為0.19μm，降低了約40％，實(shí)現(xiàn)了單晶生長(zhǎng)晶疇尺寸大、生長(zhǎng)快速、產(chǎn)物上第二層的數(shù)目少、覆蓋率低等目標(biāo)。最后，