利用悬浮石墨烯膜控制金成核与生长
材料科学
2022-08-22 v2
摘要
控制成核位点是材料生长中的一个重要目标：规则阵列中的核可能表现出涌现的光子或电子行为，一旦这些核合并成薄膜，成核密度会影响表面粗糙度、应力和晶界结构等参数。因此，调控衬底性质以控制成核是设计功能薄膜和纳米材料的强有力工具。在此，我们研究了在二维（2D）材料上沉积金属时的成核控制，此时衬底效应缺失且异质成核位点被最小化。通过对石墨烯上刻面外延Au岛成核的量化，我们表明在悬浮石墨烯上可实现超低成核密度，核间距达数微米，而在相邻支撑衬底上我们测得的成核密度高出2-3个数量级。我们利用成核理论估算扩散距离，发现成核和扩散对悬浮石墨烯厚度具有强烈敏感性。我们提出，通过衬底调控成核位点密度可作为在非光刻图案化石墨烯上金属沉积有益应用中的平台。
引用
@article{arxiv.2112.15119,
title = {Suspended graphene membranes to control Au nucleation and growth},
author = {Joachim Dahl Thomsen and Kate Reidy and Thang Pham and Julian Klein and Anna Osherov and Rami Dana and Frances M. Ross},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.15119},
year = {2022}
}