工作气体对APCVD石墨烯薄膜生长和性能的影响

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单位华南理工大学材料科学与工程学院;广州今泰科技股份有限公司;
来源中国有色金属学报
出版年2017
期号11
摘要
以铜箔为基底,采用常压化学气相沉积(APCVD)方法制备石墨烯,控制总气体流量不变,改变甲烷流量(甲烷流量与总气体流量之比),利用RAMAN、SEM、分光光度计、四探针电阻率测试仪等对样品的形貌、结构、透光率及导电性能进行表征,讨论甲烷流量比改变对石墨烯生长过程和性能的影响。结果表明:甲烷流量比越大,甲烷分解出的碳原子越多,铜箔表面覆盖石墨烯越完整。当甲烷流量比增加到一定程度时,会得到过量的碳原子形成碳原子团聚集在铜箔表面。甲烷流量比越大,所制备的石墨烯I_D/I_G比值越大,缺陷越多,导电性降低。石墨烯的透光性受到层数和缺陷的制约,当甲烷流量比为20%时,透光率最高,波长550 nm处透光率达到86%。

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