通过褶皱在大气压下进行局域插层以调控石墨烯中的电荷密度和非弹性光学响应
材料科学
2014-05-02 v1
摘要
在化学气相沉积中,将氧化物势垒插层于石墨烯与其金属衬底之间,是将石墨烯转移到通常用于实现电子器件的介电支撑体这一过程的无污染替代方案。低成本工艺(尤其是在大气压下)是人们所期望的,但其是否可实现仍是一个悬而未决的问题。结合提供结构、电子、振动和化学信息的互补显微分析,我们证明了在大气压和室温下,1.5 nm 厚的氧化物带状物会在石墨烯和铱衬底之间自发发生反应性插层。我们发现,形成带状物所需的含氧分子是通过石墨烯褶皱 supplied 的,这些褶皱充当了分子进入其自由端进行高效扩散的隧道。研究发现,插层的氧化物带状物改变了石墨烯 - 衬底相互作用,导致形成高质量的准自由站立石墨烯,其电荷密度在几条 10-100 nm 宽的带状区域内被调控了约 10^12 cm-2,其中由于振动模式的软化(拉曼 G 带和 2D 带分别红移 6 和 10 cm-1),非弹性光学响应发生了改变。
引用
@article{arxiv.1311.1357,
title = {Modulating charge density and inelastic optical response in graphene by atmospheric pressure localized intercalation through wrinkles},
author = {Amina Kimouche and Olivier Renault and Sayanti Samaddar and Clemens Winkelmann and Hervé Courtois and Olivier Fruchart and Johann Coraux},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.1357},
year = {2014}
}
备注
Carbon (2013) available online