石墨烯层形貌作为界面处金属合金形成的指示标志
材料科学
2021-12-28 v1
摘要
不同物种在石墨烯-金属界面中的插层被广泛用于稳定不同材料的人工相。然而,客体金属插层时表面合金的形成仍是一个开放问题,这对于制备具有所需性质的石墨烯基界面非常重要。在此,利用 Mn 薄层的插层修饰了被广泛研究的石墨烯与 Ru(0001) 和 Ir(111) 的界面,并通过扫描隧道显微镜 (STM) 结合密度泛函理论 (DFT) 计算进行研究,后者重现了观察到的实验数据。研究发现,在强皱褶的石墨烯层下,Mn 在 Ru(0001) 上形成赝晶层。在石墨烯/Ir(111) 中插层 Mn 的情况下,在平坦石墨烯层下的第一层 Ir 之下形成了埋藏的 MnIr 合金薄层。这一意外观察结果基于 Mn-Ru 和 Mn-Ir 体系的相图图像以及相应界面计算总能量的比较得到解释。我们的结果揭示了石墨烯-金属界面处合金形成机制的理解,并展示了其在制备面向未来石墨烯基应用的定制界面方面的潜力。
引用
@article{arxiv.2112.13733,
title = {Graphene Layer Morphology as an Indicator of the Metals Alloy Formation at the Interface},
author = {Elena Voloshina and Beate Paulus and Yuriy Dedkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.13733},
year = {2021}
}