編號(hào)：NMJS08719
篇名：單晶金屬襯底上多層石墨烯的可控生長進(jìn)展
作者：郭顏瑞 潘孟春 張琦 胡佳飛 吳瑞楠 彭俊平 邱偉成
關(guān)鍵詞： 金屬襯底 化學(xué)氣相沉積 多層石墨烯 生長模式 層數(shù)控制
機(jī)構(gòu)： 國防科技大學(xué)智能科學(xué)學(xué)院
摘要： 石墨烯作為一種理想的二維材料,具有機(jī)械性能好、電阻率低、熱導(dǎo)率高等優(yōu)點(diǎn),受到人們的廣泛關(guān)注。特別地,通過調(diào)控石墨烯層數(shù)可以改變石墨烯的電學(xué)性質(zhì),如帶隙可調(diào)、半導(dǎo)體性質(zhì)、特殊量子行為等,拓展石墨烯在柔性透明電極、高溫超導(dǎo)、高性能傳感等領(lǐng)域的應(yīng)用。目前,人們已對金屬襯底上高質(zhì)量單層石墨烯的制備做了很多研究,發(fā)現(xiàn)當(dāng)單層石墨烯覆蓋金屬襯底時(shí),襯底將失去催化活性,使得高質(zhì)量多層石墨烯的可控生長變得非常困難。為了制備多層石墨烯,研究人員已經(jīng)探索了多種生長方法。總結(jié)了單晶金屬襯底上多層石墨烯兩種常見的生長模式,即表面成核控制的層層往上生長和偏析成核控制的層層往下生長,表面成核控制生長包括氣源分子束外延、等離子體化學(xué)氣相沉積等,偏析成核控制生長包括合金襯底偏析、單質(zhì)金屬襯底偏析等。針對多層石墨烯的各種生長方法,分別從成核密度、晶疇尺寸、層厚均勻性等方面進(jìn)行了分析總結(jié)。最后,對該領(lǐng)域的發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望,有助于為多層石墨烯的可控生長提供新的解決方案,促進(jìn)多層石墨烯的發(fā)展與應(yīng)用。
