氧化金刚表面的亚纳米厚天然 sp2 碳
材料科学
2024-09-12 v1
摘要
氧化金刚具有广泛的应用，包括稳定近表面色心、半导体器件和生物传感器。尽管对金刚石功能化基团的表征已有丰富文献，但使用XPS和FTIR等传统技术探测表面最浅层部分（<1 nm）的化学组成具有挑战。本文我们展示了使用角分辨XPS探测(100)单晶金刚石表面的前10 nm，显示氧功能基团和碳各形态随深度的变化。通过一致的峰拟合方法，识别了sp2碳、醚、羟基、羰基和C-H 基团的峰型及相对峰结合能。在氧化终端样品中，我们还基于Auger电子谱和D参数计算，量化了位于bulk sp3金刚石键合碳表面的sp2碳层厚度为 nm。这些结果表明，氧的大部分结合位于金刚石表面的sp2碳层上，而非直接结合在sp3金刚石键合碳上。
引用
@article{arxiv.2409.06934,
title = {Sub-nanometer-thick native sp2 carbon on oxidized diamond surfaces},
author = {Ricardo Vidrio and Cesar Saucedo and Vincenzo Lordi and Shimon Kolkowitz and Keith G. Ray and Robert J. Hamers and Jennifer T. Choy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.06934},
year = {2024}
}