石墨烯基面的可逆氢化
材料科学
2010-11-16 v1
摘要
我们报道了单层石墨烯与氢原子的化学反应，氢原子由氢倍半硅氧烷（HSQ）的电子诱导解离原位生成。在石墨烯基面上形成 sp3 C-H 官能团的氢化反应，在单层中的反应速率高于双层，证明了单层石墨烯增强的化学反应性。在 300 K 时，单层上 H 原子的净粘附概率至少为 0.03，比双层高出至少 15 倍。产生显著拉曼 D 带的化学吸附氢原子，可以通过在 100~200 摄氏度下热退火脱离。所得的脱氢石墨烯在光热加热时可逆地结合环境氧气而被“激活”，导致石墨烯的空穴掺杂。这种石墨烯功能化可用于操纵石墨烯器件的电子和电荷传输特性。
引用
@article{arxiv.0811.3033,
title = {Reversible Basal Plane Hydrogenation of Graphene},
author = {Sunmin Ryu and Melinda Y. Han and Janina Maultzsch and Tony F. Heinz and Philip Kim and Michael L. Steigerwald and Louis E. Brus},
journal= {arXiv preprint arXiv:0811.3033},
year = {2010}
}
备注
Main text: 14 pages with 6 figures, supporting information: 4 pages with 4 figures;Nano Letters, Articles ASAP (2008)