通过背面涂覆恢复铜箔上单层石墨烯的自限制生长
材料科学
2019-04-02 v1
摘要
由于自限制效应可阻止少层石墨烯(FLG)的生长,在铜表面通过化学气相沉积(CVD)生长单层石墨烯(SLG)非常流行。然而,均匀SLG的CVD生长的可重复性仍是一项重大挑战,尤其当人们希望避免重度表面处理、单晶衬底以及控制生长系统内气氛的昂贵设备时。我们在此证明,铜箔的背面钨涂覆可在无真空设备中通过大气压CVD实现完全覆盖的纯SLG专属生长。我们表明,FLG斑块的缺失与背面甲烷分解的缺失相关,并进而与铜中C扩散的抑制相关。在石墨烯大规模生产的视角下,该方法构成了对传统CVD生长工艺的显著改进,因为(1)不再需要严格调控烃类流量以避免FLG形成,且因此(2)达到完全覆盖所需的生长时间可大幅缩短。
引用
@article{arxiv.1808.05173,
title = {Restoring self-limited growth of single-layer graphene on copper foil via backside coating},
author = {Nicolas Reckinger and Marcello Casa and Jeroen E. Scheerder and Wout Keijers and Matthieu Paillet and Jean-Roch Huntzinger and Emile Haye and Alexandre Felten and Joris Van de Vondel and Maria Sarno and Luc Henrard and Jean-Francois Colomer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.05173},
year = {2019}
}
备注
40 pages: 14 pages for the main article (4 figures), 26 pages for the supplementary information (17 figures)