基于氢等离子体刻蚀的石墨烯纳米尺度制备

石墨烯因其优异的电学与力学性质而备受关注。然而，尽管边缘的结构与电子性质对于纳米尺度器件十分重要——因为随着器件尺寸减小，边缘占比增大——却常被忽视。本研究提出一种利用氢等离子体刻蚀(HPE)技术制备具有原子级对齐锯齿边缘石墨烯的方法。通过在 HPE 前对石墨烯进行图形化，成功将其制备为所需结构。原子力显微镜与拉曼光谱均证实，经该技术成形的石墨烯即使在边缘也保持蜂窝结构，且与锯齿结构对齐。尽管氢等离子体各向异性刻蚀的机理尚未阐明，但刻蚀速率对样品位置的依赖性表明，氢自由基是各向异性刻蚀的原因。