氢化单层石墨脑脱氢过程的拉曼分析
材料科学
2024-05-29 v1
摘要
通过氢化（要么实现氢化吸附，要么实现部分刻蚀）在石墨脑中制造缺陷是一种开辟电子能隙的办法。理解部分刻蚀或氢化石墨脑稳定条件范围对于实际应用至关重要，因为加工条件（如温度）和质量控制（表征）条件可能导致材料经历部分或完全脱氢处理，进而改变其电子属性。本工作报告了对氢化或氢化刻蚀单层石墨脑 (1LG) 的各种脱氢条件的研究，无论其是否自由悬空，或是否铺设在干涉式 (SiO2/Si) 基片上，均采用置于氮气气氛下进行的递增退火，温度最高可达400摄氏度。通过拉曼光谱对材料进行表征。确实已知从2012年起，双共振激活的两种拉曼带的强度比 D 与 D' (ID/ID') 可用于识别劣质石墨脑中的缺陷类型。我们指出，氢化 1LG 具有较大的 ID/ID' 比值 (~9-15)，只要退火温度保持在300摄氏度以下即可保持稳定。另一方面，由于氢化刻蚀产生的劣质 1LG 可稳定至400摄氏度，无论 1LG 是单面氢化还是双面氢化，缺陷的类型和比例可能发生改变。也确定并讨论了在拉曼光谱中安全使用的实验条件，以避免激发器的激光能量和功率导致样品过热。
引用
@article{arxiv.2405.18096,
title = {Raman analysis of the dehydrogenation process of hydrogenated monolayer graphene},
author = {Tom Fournier and Kelvin Cruz and Marc Monthioux and Benjamin Lassagne and Lionel Petit and Sébastien Moyano and Pascal Puech and Fabrice Piazza},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.18096},
year = {2024}
}