石墨烯有多透明？基于表面科学的远程外延视角

远程外延是在覆盖石墨烯的衬底上合成单晶薄膜，其中薄膜对衬底采用外延对齐，就像石墨烯是透明的一样。尽管在柔性电子学、应变工程和异质集成方面有许多令人兴奋的应用，但对基本合成机制的理解仍然难以捉摸。在此，我们提供了一个关于合成机制的视角，重点关注石墨烯透明性这一基础假设。我们指出了量化穿透石墨烯的远程衬底势强度的挑战，并提出了傅里叶与拍频分析作为一种无偏方法，用于分解来自衬底、石墨烯以及表面重构的晶格势贡献，且各自处于不同频率。我们强调了石墨烯诱导的重构对外延模板的重要性，并将其与 moiré 外延进行了比较。我们强调了远程势在调节石墨烯上的表面扩散和吸附原子动力学中的作用，这对于驾驭远程外延与诸如针孔外延等缺陷种子机制之间的竞争至关重要。鉴于这种微弱的远程势，我们重新评估了当前最先进的实验证据，强调了为何在实验上验证一种无法由针孔种子外延或串联 van der Waals 外延等替代方案解释的“远程”外延机制仍然具有挑战性。最后，我们给出了一个实验例子，据我们所知，该例子无法用竞争机制解释：与在蓝宝石上的直接外延相比，在石墨烯/蓝宝石上生长的 GdPtSb 薄膜具有不同的长程外延关系。我们建议未来的实验直接测量远程势以及可调生长动力学的影响。