CVD 石墨烯中晶界形状的动力学决定因素
材料科学
2014-12-16 v1 介观与纳米尺度物理
化学物理
摘要
预测晶界形状对于控制大型石墨烯晶体的生长结果至关重要。预测最稳定最终结构的全局能量最小化搜索与实验观察相矛盾。在此，我们展示了石墨烯生长过程中两个 Growing 石墨烯片碰撞时晶界 (GB) 动力学形成的蒙特卡洛模拟。对全范围错配角 下生成的 GB 进行分析，使我们能够识别出一个隐藏的（从事后分析如显微镜观察中无法得知）自由度——边缘错配角 。边缘错配角表征的是初始结构而非最终结构，因此提供了更多关于生长条件的信息。使用 使我们能够解释实验观察与理论工作之间的分歧。最后，我们报告了对零倾斜 GB 这一有趣特例的分析，其结构由描述初始岛相对位移的两个变量决定。从而，我们提出了对全范围倾斜 GB ( 0) 和平移 GB ( = 0) 的分析。基于我们的发现，我们提出了在实验中控制 GB 形貌的策略，这为更好地控制石墨烯结构和性质以用于高级应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1412.4323,
title = {Kinetically determined shapes of grain boundaries in CVD graphene},
author = {Ksenia V. Bets and Vasilii I. Artyukhov and Boris I. Yakobson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.4323},
year = {2014}
}