设计的三维自支撑单晶碳架构
介观与纳米尺度物理
2014-12-02 v1 材料科学
摘要
单晶碳纳米材料已推动了纳米技术的巨大进步。第一种单晶碳纳米材料富勒烯是以零维形式制备的。随后出现的一维碳纳米管和二维石墨烯继续为该领域提供了进一步的推动力。在本研究中,我们利用碳化硅模板制备了设计的三维(3D)单晶碳架构。通过这种方法,只需执行简单的单步热处理,即可将设计的3D碳化硅结构转变为保留原始碳化硅结构的3D自支撑单晶碳结构。3D碳结构内部的碳化硅结构会自刻蚀,从而形成3D自支撑碳结构。该3D碳结构是单晶,具有与石墨烯相同的六方密堆积结构。碳结构的尺寸可以从纳米尺度到微米尺度进行控制,并且这些结构的阵列可以扩展到晶圆尺度。研究发现,3D自支撑碳结构即使在反复加载后仍具有机械稳定性。还研究了碳结构的可逆机械变形与其电导之间的关系。我们制备设计3D自支撑单晶石墨烯架构的方法为单晶碳纳米材料领域开辟了前景,并为3D单晶碳器件的发展铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1412.0339,
title = {Designed Three-Dimensional Freestanding Single-Crystal Carbon Architectures},
author = {Ji-Hoon Park and Dae-Hyun Cho and Youngkwon Moon and Ha-Chul Shin and Sung-Joon Ahn and Sang Kyu Kwak and Hyeon-Jin Shin and Changgu Lee and Joung Real Ahn},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.0339},
year = {2014}
}