利用冷壁反应器快速 CVD 生长毫米级单晶石墨烯
材料科学
2015-01-27 v1
摘要
在这项工作中，我们提出了一种简单的途径，使用市售的冷壁化学气相沉积 (CVD) 反应器，在铜 (Cu) 箔上以高生长速率获得大型单晶石墨烯。我们表明，当：i) 使用原位氧化箔；ii) 在生长前在惰性气氛中进行退火；iii) 封闭箔以降低生长期间的前驱体撞击通量时，石墨烯成核密度急剧降低，晶体生长加速。在平坦和折叠箔上分别获得了高达 14.7 和 17.5 微米/分钟的生长速率。因此，仅在一小时内即可获得横向尺寸约为一毫米的单晶晶粒。样品通过光学显微镜、扫描电子显微镜 (SEM)、X 射线光电子能谱 (XPS)、拉曼光谱以及选区电子衍射 (SAED) 和低能电子衍射 (LEED) 进行表征，证实了薄膜的高质量和均匀性。开发一种在常用商用 CVD 反应器中快速生产大晶粒石墨烯的工艺，是提高毫米级石墨烯晶体可及性的重要一步。
引用
@article{arxiv.1501.06356,
title = {Rapid CVD growth of millimetre-sized single crystal graphene using a cold-wall reactor},
author = {Vaidotas Miseikis and Domenica Convertino and Neeraj Mishra and Mauro Gemmi and Torge Mashoff and Stefan Heun and Niloofar Haghighian and Francesco Bisio and Maurizio Canepa and Vincenzo Piazza and Camilla Coletti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.06356},
year = {2015}
}
备注
Article: 7 pages, 6 figures. Supplementary Information: 5 pages, 7 figures