Terima kasih kerana melawat Nature.com. Versi penyemak imbas yang anda gunakan mempunyai sokongan CSS terhad. Untuk hasil yang terbaik, kami mengesyorkan agar anda menggunakan versi penyemak imbas anda yang lebih baru (atau melumpuhkan mod keserasian di Internet Explorer). Sementara itu, untuk memastikan sokongan berterusan, kami memaparkan tapak tanpa gaya atau JavaScript.
Filem grafit nanoscale (NGFs) adalah nanomaterials yang mantap yang boleh dihasilkan oleh pemendapan wap kimia pemangkin, tetapi persoalan tetap tentang kemudahan pemindahan mereka dan bagaimana morfologi permukaan mempengaruhi penggunaannya dalam peranti generasi akan datang. Di sini kami melaporkan pertumbuhan NGF di kedua-dua belah foil nikel polikristalin (kawasan 55 cm2, ketebalan kira-kira 100 nm) dan pemindahan bebas polimernya (depan dan belakang, kawasan sehingga 6 cm2). Oleh kerana morfologi kerajang pemangkin, kedua -dua filem karbon berbeza dalam sifat fizikal mereka dan ciri -ciri lain (seperti kekasaran permukaan). Kami menunjukkan bahawa NGFs dengan bahagian belakang yang lebih kasar sesuai untuk pengesanan NO2, sementara NGF yang lebih lancar dan lebih konduktif di bahagian depan (2000 S/cm, rintangan lembaran - 50 ohm/m2) boleh menjadi konduktor yang berdaya maju. Saluran atau elektrod sel solar (kerana ia menghantar 62% cahaya yang kelihatan). Secara keseluruhannya, proses pertumbuhan dan pengangkutan yang diterangkan dapat membantu merealisasikan NGF sebagai bahan karbon alternatif untuk aplikasi teknologi di mana filem grafit graphene dan mikron tidak sesuai.
Grafit adalah bahan perindustrian yang digunakan secara meluas. Terutama, grafit mempunyai sifat ketumpatan massa yang agak rendah dan kekonduksian terma dan elektrik yang tinggi dalam pesawat, dan sangat stabil dalam persekitaran haba dan kimia yang keras1,2. Flake Graphite adalah bahan permulaan yang terkenal untuk penyelidikan graphene3. Apabila diproses ke dalam filem -filem nipis, ia boleh digunakan dalam pelbagai aplikasi, termasuk sinki haba untuk peranti elektronik seperti telefon pintar4,5,6,7, sebagai bahan aktif dalam sensor8,9,10 dan untuk perlindungan gangguan elektromagnetik11. 12 dan filem untuk litografi dalam ultraviolet13,14 yang melampau, menjalankan saluran dalam sel solar15,16. Untuk semua aplikasi ini, ia akan menjadi kelebihan yang ketara jika bidang besar filem grafit (NGFs) dengan ketebalan yang dikawal dalam nanoscale <100 nm boleh dihasilkan dan diangkut dengan mudah.
Filem grafit dihasilkan oleh pelbagai kaedah. Dalam satu kes, embedding dan pengembangan diikuti oleh pengelupasan digunakan untuk menghasilkan graphene flakes10,11,17. Serpihan mesti diproses lagi ke dalam filem ketebalan yang diperlukan, dan sering mengambil masa beberapa hari untuk menghasilkan lembaran grafit yang padat. Pendekatan lain adalah bermula dengan prekursor pepejal yang dapat digali. Dalam industri, lembaran polimer berkarbonat (pada 1000-1500 ° C) dan kemudian grafit (pada 2800-3200 ° C) untuk membentuk bahan berlapis yang berstruktur dengan baik. Walaupun kualiti filem -filem ini tinggi, penggunaan tenaga adalah signifikan1,18,19 dan ketebalan minimum adalah terhad kepada beberapa mikron1,18,19,20.
Pemendapan wap kimia pemangkin (CVD) adalah kaedah yang terkenal untuk menghasilkan filem grafit graphene dan ultrathin (<10 nm) dengan kualiti struktur yang tinggi dan munasabah COST21,22,23,24,25,26,27. Walau bagaimanapun, berbanding dengan pertumbuhan graphene dan ultrathin grafit filem28, pertumbuhan besar dan/atau aplikasi NGF menggunakan CVD bahkan kurang diterokai11,13,29,30,31,32,33.
Filem graphene dan grafit yang ditanam CVD sering perlu dipindahkan ke substrat berfungsi34. Pemindahan filem nipis ini melibatkan dua kaedah utama35: (1) pemindahan bukan etch36,37 dan (2) pemindahan kimia basah berasaskan ETCH (disokong substrat) 14,34,38. Setiap kaedah mempunyai beberapa kelebihan dan kekurangan dan mesti dipilih bergantung kepada aplikasi yang dimaksudkan, seperti yang diterangkan di tempat lain35,39. Untuk filem graphene/grafit yang ditanam pada substrat pemangkin, pemindahan melalui proses kimia basah (di mana polimetil methacrylate (PMMA) adalah lapisan sokongan yang paling biasa digunakan) tetap menjadi pilihan pertama13,30,34,38,40,41,42. Anda et al. Telah disebutkan bahawa tiada polimer digunakan untuk pemindahan NGF (saiz sampel kira -kira 4 cm2) 25,43, tetapi tiada butiran disediakan mengenai kestabilan sampel dan/atau pengendalian semasa pemindahan; Proses kimia basah menggunakan polimer terdiri daripada beberapa langkah, termasuk aplikasi dan penyingkiran seterusnya lapisan polimer korban30,38,40,41,42. Proses ini mempunyai kelemahan: Sebagai contoh, residu polimer boleh mengubah sifat -sifat filem yang ditanam38. Pemprosesan tambahan boleh mengeluarkan polimer sisa, tetapi langkah -langkah tambahan ini meningkatkan kos dan masa pengeluaran filem38,40. Semasa pertumbuhan CVD, lapisan graphene disimpan bukan sahaja di bahagian depan kerajang pemangkin (sisi menghadap aliran stim), tetapi juga di bahagian belakangnya. Walau bagaimanapun, yang terakhir dianggap sebagai produk sisa dan boleh dikeluarkan dengan cepat oleh plasma38,41 lembut. Kitar semula filem ini boleh membantu memaksimumkan hasil, walaupun ia berkualiti rendah daripada filem karbon muka.
Di sini, kami melaporkan penyediaan pertumbuhan bifacial wafer NGF dengan kualiti struktur yang tinggi pada kerajang nikel polikristalin oleh CVD. Ia dinilai bagaimana kekasaran permukaan depan dan belakang foil mempengaruhi morfologi dan struktur NGF. Kami juga menunjukkan pemindahan Polimer-bebas polimer yang kos efektif dan mesra alam dari kedua-dua belah kerajang nikel ke substrat pelbagai fungsi dan menunjukkan bagaimana filem depan dan belakang sesuai untuk pelbagai aplikasi.
Bahagian berikut membincangkan ketebalan filem grafit yang berbeza bergantung kepada bilangan lapisan graphene yang disusun: (i) lapisan tunggal graphene (SLG, 1 lapisan), (ii) beberapa lapisan graphene (FLG, <10 lapisan), (iii) Multilayer graphene (MLG, 10-30 lapisan) dan (iv) NGF (~ 300 lapisan). Yang terakhir adalah ketebalan yang paling biasa dinyatakan sebagai peratusan kawasan (kira -kira 97% kawasan setiap 100 μm2) 30. Itulah sebabnya seluruh filem hanya dipanggil NGF.
Foil nikel polikristalin yang digunakan untuk sintesis filem graphene dan grafit mempunyai tekstur yang berbeza hasil daripada pembuatan dan pemprosesan berikutnya. Kami baru -baru ini melaporkan kajian untuk mengoptimumkan proses pertumbuhan NGF30. Kami menunjukkan bahawa parameter proses seperti masa penyepuhlindapan dan tekanan ruang semasa peringkat pertumbuhan memainkan peranan penting dalam mendapatkan ketebalan seragam NGF. Di sini, kami selanjutnya menyiasat pertumbuhan NGF pada permukaan belakang (FS) dan permukaan belakang (BS) yang tidak dibebankan (BS) foil nikel (Rajah 1A). Tiga jenis sampel FS dan Bs diperiksa, yang disenaraikan dalam Jadual 1. Setelah pemeriksaan visual, pertumbuhan seragam NGF di kedua -dua belah foil nikel (NIAG) dapat dilihat oleh perubahan warna substrat Ni pukal dari ciri -ciri kelabu perak metalik ke warna kelabu matte (Rajah 1A); Pengukuran mikroskopik telah disahkan (Rajah 1b, c). Spektrum Raman biasa FS-NGF yang diperhatikan di rantau yang cerah dan ditunjukkan oleh anak panah merah, biru dan oren dalam Rajah 1B ditunjukkan dalam Rajah 1C. Ciri -ciri Raman puncak grafit G (1683 cm -1) dan 2D (2696 cm -1) mengesahkan pertumbuhan NGF yang sangat kristal (Rajah 1C, Jadual SI1). Sepanjang filem, dominasi spektrum Raman dengan nisbah intensiti (I2D/IG) ~ 0.3 diperhatikan, manakala spektrum Raman dengan I2D/Ig = 0.8 jarang diperhatikan. Ketiadaan puncak yang cacat (d = 1350 cm-1) dalam keseluruhan filem menunjukkan kualiti pertumbuhan NGF yang tinggi. Hasil Raman yang sama diperolehi pada sampel BS-NGF (Rajah Si1 A dan B, Jadual SI1).
Perbandingan NIAG FS- dan BS-NGF: (a) Gambar sampel NGF (NIAG) yang tipikal yang menunjukkan pertumbuhan NGF pada skala wafer (55 cm2) dan sampel foil yang berbeza, (b) Pembesaran pada imej FS -NGF/Ni, (E, G) pada pembesaran yang berbeza menetapkan BS -NGF/NI. Anak panah biru menunjukkan rantau FLG, anak panah oren menunjukkan rantau MLG (berhampiran rantau FLG), anak panah merah menunjukkan rantau NGF, dan anak panah magenta menunjukkan lipatan.
Oleh kerana pertumbuhan bergantung kepada ketebalan substrat awal, saiz kristal, orientasi, dan sempadan bijian, mencapai kawalan yang munasabah terhadap ketebalan NGF di kawasan besar tetap menjadi cabaran20,34,44. Kajian ini menggunakan kandungan yang kami buat sebelum ini diterbitkan30. Proses ini menghasilkan kawasan cerah 0.1 hingga 3% setiap 100 μm230. Dalam bahagian berikut, kami membentangkan hasil untuk kedua -dua jenis wilayah. Imej SEM pembesaran yang tinggi menunjukkan kehadiran beberapa kawasan kontras yang cerah di kedua -dua belah pihak (Rajah 1F, G), yang menunjukkan kehadiran kawasan FLG dan MLG30,45. Ini juga disahkan oleh penyebaran Raman (Rajah 1C) dan hasil TEM (dibincangkan kemudian di bahagian "FS-NGF: Struktur dan Properties"). Kawasan FLG dan MLG yang diperhatikan pada sampel FS- dan BS-NGF/NI (depan dan belakang NGF yang ditanam di NI) mungkin telah berkembang pada biji-bijian Ni (111) yang besar yang terbentuk semasa pra-annealing22,30,45. Lipat diperhatikan di kedua -dua belah pihak (Rajah 1B, ditandai dengan anak panah ungu). Lipat ini sering dijumpai dalam filem graphene dan grafit CVD kerana perbezaan besar dalam pekali pengembangan haba antara grafit dan substrat nikel30,38.
Imej AFM mengesahkan bahawa sampel FS-NGF adalah rata daripada sampel BS-NGF (Rajah SI1) (Rajah SI2). Nilai kekasaran rata-rata akar (RMS) FS-NGF/NI (Rajah SI2C) dan BS-NGF/NI (Rajah SI2D) masing-masing adalah 82 dan 200 nm (diukur di atas kawasan 20 × 20 μm2). Kekasaran yang lebih tinggi dapat difahami berdasarkan analisis permukaan kerajang nikel (NIAR) dalam keadaan yang diterima sebagai (Rajah SI3). Imej SEM FS dan BS-NIAR ditunjukkan dalam Rajah SI3A-D, menunjukkan morfologi permukaan yang berbeza: foil FS-NI yang digilap mempunyai zarah sfera nano dan mikron, manakala foil BS-NI yang tidak dibangkitkan mempamerkan tangga pengeluaran. sebagai zarah dengan kekuatan yang tinggi. dan penurunan. Imej resolusi rendah dan tinggi foil nikel annealed (NIA) ditunjukkan dalam Rajah SI3E -H. Dalam angka-angka ini, kita dapat melihat kehadiran beberapa zarah nikel berukuran mikron di kedua-dua belah kerajang nikel (Rajah Si3e-H). Biji -bijian besar mungkin mempunyai orientasi permukaan Ni (111), seperti yang dilaporkan sebelumnya30,46. Terdapat perbezaan yang signifikan dalam morfologi foil nikel antara FS-Nia dan BS-Nia. Kekasaran yang lebih tinggi dari BS-NGF/NI adalah disebabkan oleh permukaan BS-NIAR yang tidak dicolok, permukaannya tetap kasar walaupun selepas penyepuhlindapan (Rajah SI3). Jenis pencirian permukaan sebelum proses pertumbuhan membolehkan kekasaran filem graphene dan grafit dikawal. Harus diingat bahawa substrat asal menjalani penyusunan semula bijirin semasa pertumbuhan graphene, yang sedikit menurunkan saiz bijian dan agak meningkatkan kekasaran permukaan substrat berbanding dengan foil annealed dan pemangkin film22.
Penalaan halus permukaan kekasaran substrat, masa penyepuhlindapan (saiz bijian) 30,47 dan pelepasan kawalan43 akan membantu mengurangkan keseragaman ketebalan NGF serantau ke skala μm2 dan/atau bahkan nm2 (iaitu, variasi ketebalan beberapa nanometer). Untuk mengawal kekasaran permukaan substrat, kaedah seperti penggilap elektrolitik dari kerajang nikel yang terhasil boleh dianggap 48. Kerajang nikel pretreated kemudiannya boleh disalurkan pada suhu yang lebih rendah (<900 ° C) 46 dan masa (<5 min) untuk mengelakkan pembentukan biji -bijian Ni (111) yang besar (yang bermanfaat untuk pertumbuhan FLG).
SLG dan FLG graphene tidak dapat menahan ketegangan permukaan asid dan air, yang memerlukan lapisan sokongan mekanikal semasa proses pemindahan kimia basah22,34,38. Berbeza dengan pemindahan kimia basah graphene38 lapisan tunggal yang disokong polimer, kami mendapati bahawa kedua-dua belah NGF yang ditanam boleh dipindahkan tanpa sokongan polimer, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2A (lihat Rajah SI4A untuk maklumat lanjut). Pemindahan NGF ke substrat tertentu bermula dengan etsa basah dari filem Ni30.49 yang mendasari. Sampel NGF/NI/NGF yang ditanam diletakkan semalaman dalam 15 ml 70% HNO3 dicairkan dengan 600 ml air deionized (DI). Selepas foil NI dibubarkan sepenuhnya, FS-NGF tetap rata dan terapung di permukaan cecair, seperti sampel NGF/Ni/NGF, manakala BS-NGF direndam dalam air (Rajah 2A, B). NGF terpencil kemudian dipindahkan dari satu bikar yang mengandungi air deionisasi segar ke bikar lain dan NGF terpencil dibasuh dengan teliti, mengulangi empat hingga enam kali melalui hidangan kaca cekung. Akhirnya, FS-NGF dan BS-NGF diletakkan pada substrat yang dikehendaki (Rajah 2C).
Proses pemindahan kimia basah tanpa polimer untuk NGF yang ditanam pada foil nikel: (a) Rajah aliran proses (lihat Rajah SI4 untuk maklumat lanjut), (b) Foto digital NGF yang dipisahkan selepas Ni etching (2 sampel), (c) Contoh FS-dan pemindahan BS-NGF ke substrat Sio2/ BS-NGF dari sampel yang sama seperti panel D (dibahagikan kepada dua bahagian), dipindahkan ke kertas bersalut emas dan Nafion (substrat telus fleksibel, tepi yang ditandai dengan sudut merah).
Perhatikan bahawa pemindahan SLG yang dilakukan menggunakan kaedah pemindahan kimia basah memerlukan jumlah masa pemprosesan 20-24 jam 38. Dengan teknik pemindahan bebas polimer yang ditunjukkan di sini (Rajah SI4A), masa pemprosesan pemindahan NGF secara keseluruhan dikurangkan dengan ketara (kira-kira 15 jam). Proses ini terdiri daripada: (Langkah 1) Sediakan penyelesaian etsa dan letakkan sampel di dalamnya (~ 10 minit), kemudian tunggu semalaman untuk Ni etching (~ 7200 minit), (langkah 2) Bilas dengan air deionized (langkah - 3). Simpan dalam air berair atau pindahkan ke substrat sasaran (20 minit). Air yang terperangkap di antara NGF dan matriks pukal dikeluarkan oleh tindakan kapilari (menggunakan kertas pembengkakan) 38, maka titisan air yang tersisa dikeluarkan oleh pengeringan semulajadi (kira -kira 30 minit), dan akhirnya sampel dikeringkan selama 10 minit. Min dalam ketuhar vakum (10-1 mbar) pada 50-90 ° C (60 min) 38.
Grafit dikenali untuk menahan kehadiran air dan udara pada suhu yang agak tinggi (≥ 200 ° C) 50,51,52. Kami menguji sampel menggunakan spektroskopi Raman, SEM, dan XRD selepas penyimpanan dalam air berair pada suhu bilik dan dalam botol yang dimeteraikan untuk mana -mana dari beberapa hari hingga satu tahun (Rajah SI4). Tiada kemerosotan yang ketara. Rajah 2C menunjukkan FS-NGF dan BS-NGF yang berdiri bebas dalam air deionized. Kami menangkap mereka pada substrat SiO2 (300 nm)/Si, seperti yang ditunjukkan pada permulaan Rajah 2c. Di samping itu, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2D, E, NGF berterusan boleh dipindahkan ke pelbagai substrat seperti polimer (poliamida Thermabright dari Nexolve dan Nafion) dan kertas karbon bersalut emas. FS-NGF terapung mudah diletakkan pada substrat sasaran (Rajah 2C, D). Walau bagaimanapun, sampel BS-NGF lebih besar daripada 3 cm2 adalah sukar untuk dikendalikan apabila sepenuhnya direndam di dalam air. Biasanya, apabila mereka mula melancarkan air, kerana pengendalian cuai mereka kadang -kadang memecah dua atau tiga bahagian (Rajah 2E). Secara keseluruhannya, kami dapat mencapai pemindahan polimer PS- dan BS-NGF (pemindahan lancar berterusan tanpa pertumbuhan NGF/NI/NGF pada 6 cm2) untuk sampel sehingga 6 dan 3 cm2 di kawasan. Sebarang kepingan besar atau kecil yang tersisa boleh (mudah dilihat dalam larutan etsa atau air deionisasi) pada substrat yang dikehendaki (~ 1 mm2, angka Si4b, lihat sampel yang dipindahkan ke grid tembaga seperti dalam "fs-ngf: struktur dan sifat (dibincangkan) hingga 98-99% (selepas pertumbuhan untuk pemindahan).
Sampel pemindahan tanpa polimer dianalisis secara terperinci. Ciri-ciri morfologi permukaan yang diperolehi pada FS- dan BS-NGF/SiO2/SI (Rajah 2C) menggunakan mikroskopi optik (OM) dan imej SEM (Rajah SI5 dan Rajah 3) menunjukkan bahawa sampel-sampel ini dipindahkan tanpa mikroskopi. Kerosakan struktur yang kelihatan seperti retak, lubang, atau kawasan yang dibuka. Lipatan pada NGF yang semakin meningkat (Rajah 3B, D, ditandai dengan anak panah ungu) kekal utuh selepas pemindahan. Kedua-dua FS- dan BS-NGFs terdiri daripada kawasan FLG (kawasan terang yang ditunjukkan oleh anak panah biru dalam Rajah 3). Yang menghairankan, berbeza dengan beberapa kawasan yang rosak yang biasanya diperhatikan semasa pemindahan polimer filem grafit ultrathin, beberapa kawasan FLG dan MLG berukuran mikron yang menghubungkan ke NGF (ditandai dengan anak panah biru dalam Rajah 3D) dipindahkan tanpa retak atau rehat (Rajah 3D). 3). . Integriti mekanikal telah disahkan lagi menggunakan imej TEM dan SEM yang dipindahkan ke grid tembaga lace-karbon, seperti yang dibincangkan kemudian ("FS-NGF: Struktur dan Properties"). BS-NGF/SiO2/SI yang dipindahkan lebih kasar daripada FS-NGF/SiO2/SI dengan nilai RMS sebanyak 140 nm dan 17 nm, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah SI6A dan B (20 × 20 μm2). Nilai RMS NGF yang dipindahkan ke substrat SiO2/Si (RMS <2 nm) jauh lebih rendah (kira -kira 3 kali) daripada NGF yang ditanam pada Ni (Rajah Si2), yang menunjukkan bahawa kekasaran tambahan mungkin sesuai dengan permukaan Ni. Di samping itu, imej AFM dilakukan di tepi sampel FS- dan BS-NGF/SiO2/SI menunjukkan ketebalan NGF masing-masing sebanyak 100 dan 80 nm (Rajah SI7). Ketebalan BS-NGF yang lebih kecil mungkin disebabkan oleh permukaan yang tidak langsung terdedah kepada gas prekursor.
Dipindahkan NGF (NIAG) tanpa polimer pada wafer SiO2/SI (lihat Rajah 2C): (a, b) imej SEM dipindahkan FS-NGF: pembesaran rendah dan tinggi (sepadan dengan persegi oren di panel). Kawasan biasa) - a). (C, D) Imej SEM yang dipindahkan BS-NGF: pembesaran rendah dan tinggi (sepadan dengan kawasan tipikal yang ditunjukkan oleh dataran oren di panel C). (E, F) Imej AFM dipindahkan FS- dan BS-NGFS. Anak panah biru mewakili rantau FLG - kontras cerah, anak panah cyan - kontras MLG hitam, anak panah merah - kontras hitam mewakili rantau NGF, anak panah magenta mewakili lipatan.
Komposisi kimia yang ditanam dan dipindahkan FS- dan BS-NGFS dianalisis oleh spektroskopi fotoelektron X-ray (XPS) (Rajah 4). Puncak yang lemah diperhatikan dalam spektrum yang diukur (Rajah 4A, B), sepadan dengan substrat Ni (850 eV) daripada FS- dan BS-NGFS (NIAG). Tidak ada puncak dalam spektrum yang diukur untuk dipindahkan FS- dan BS-NGF/SiO2/SI (Rajah 4C; hasil yang sama untuk BS-NGF/SiO2/SI tidak ditunjukkan), menunjukkan bahawa tidak ada pencemaran NI sisa selepas pemindahan. Angka 4D-F menunjukkan spektrum resolusi tinggi C 1 S, O 1 S dan Si 2P Tahap Tenaga FS-NGF/SiO2/SI. Tenaga mengikat C 1 s grafit ialah 284.4 EV53.54. Bentuk linear puncak grafit umumnya dianggap tidak simetri, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4D54. Spektrum C 1 S teras tinggi (Rajah 4D) juga mengesahkan pemindahan tulen (iaitu, tiada residu polimer), yang konsisten dengan kajian terdahulu38. Linewidths spektrum C 1 S sampel baru (NIAG) dan selepas pemindahan masing -masing adalah 0.55 dan 0.62 eV. Nilai -nilai ini lebih tinggi daripada SLG (0.49 eV untuk SLG pada substrat SiO2) 38. Walau bagaimanapun, nilai -nilai ini lebih kecil daripada linewidths yang dilaporkan sebelum ini untuk sampel graphene pyrolytic yang berorientasikan (~ 0.75 eV) 53,54,55, menunjukkan ketiadaan tapak karbon yang cacat dalam bahan semasa. Spektrum aras tanah C 1 s dan O 1 juga kekurangan bahu, menghapuskan keperluan untuk dekonvolusi puncak resolusi tinggi. Terdapat π → π* puncak satelit sekitar 291.1 eV, yang sering diperhatikan dalam sampel grafit. Isyarat 103 eV dan 532.5 eV dalam spektrum tahap teras Si 2p dan O 1 (lihat Rajah 4E, F) dikaitkan dengan substrat SiO2 56. XPS adalah teknik sensitif permukaan, jadi isyarat yang sepadan dengan Ni dan SiO2 yang dikesan sebelum dan selepas pemindahan NGF, masing-masing, dianggap berasal dari rantau FLG. Hasil yang sama diperhatikan untuk dipindahkan sampel BS-NGF (tidak ditunjukkan).
Hasil NIAG XPS: (AC) Spektrum Kajian Komposisi Atom Elemental yang Berbeza FS-NGF/NI, BS-NGF/NI dan dipindahkan FS-NGF/SiO2/SI. (D-F) Spektrum resolusi tinggi tahap teras C 1 S, O 1S dan Si 2p sampel FS-NGF/SiO2/SI.
Kualiti keseluruhan kristal NGF yang dipindahkan dinilai menggunakan difraksi sinar-X (XRD). Corak XRD biasa (Rajah SI8) dipindahkan FS- dan BS-NGF/SiO2/SI menunjukkan kehadiran puncak difraksi (0 0 0 2) dan (0 0 0 4) pada 26.6 ° dan 54.7 °, sama dengan grafit. . Ini mengesahkan kualiti kristal tinggi NGF dan sepadan dengan jarak interlayer d = 0.335 nm, yang dikekalkan selepas langkah pemindahan. Keamatan puncak difraksi (0 0 0 2) adalah kira -kira 30 kali dari puncak difraksi (0 0 0 4), menunjukkan bahawa satah kristal NGF diselaraskan dengan permukaan sampel.
Menurut hasil SEM, spektroskopi Raman, XPS dan XRD, kualiti BS-NGF/NI didapati sama dengan FS-NGF/NI, walaupun kekasaran RMSnya sedikit lebih tinggi (Rajah Si2, Si5) dan Si7).
SLG dengan lapisan sokongan polimer sehingga 200 nm tebal boleh terapung di atas air. Persediaan ini biasanya digunakan dalam proses pemindahan kimia basah yang dibantu polimer22,38. Graphene dan grafit adalah hidrofobik (sudut basah 80-90 °) 57. Permukaan tenaga berpotensi kedua -dua graphene dan FLG telah dilaporkan agak rata, dengan tenaga berpotensi rendah (~ 1 kJ/mol) untuk pergerakan air di permukaan58. Walau bagaimanapun, tenaga interaksi yang dikira air dengan graphene dan tiga lapisan graphene adalah kira -kira - 13 dan - 15 kJ/mol, 58 masing -masing, menunjukkan bahawa interaksi air dengan NGF (kira -kira 300 lapisan) lebih rendah berbanding graphene. Ini mungkin salah satu sebab mengapa NGF bebas tetap rata di permukaan air, sementara graphene (yang terapung di dalam air) berkerut dan pecah. Apabila NGF benar -benar direndam dalam air (hasilnya adalah sama untuk NGF kasar dan rata), bendungan tepinya (Rajah SI4). Dalam hal rendaman lengkap, diharapkan tenaga interaksi air NGF hampir dua kali ganda (berbanding dengan NGF terapung) dan tepi lipatan NGF untuk mengekalkan sudut sentuhan yang tinggi (hidrofobisitas). Kami percaya bahawa strategi boleh dibangunkan untuk mengelakkan keriting tepi NGF yang tertanam. Satu pendekatan adalah menggunakan pelarut campuran untuk memodulasi reaksi pembasahan filem grafit59.
Pemindahan SLG ke pelbagai jenis substrat melalui proses pemindahan kimia basah telah dilaporkan sebelum ini. Secara amnya diterima bahawa daya van der Waals yang lemah wujud di antara filem graphene/graphite dan substrat (sama ada substrat tegar seperti substrat SiO2/SI38,41,46,60, SIC38, AU42, Si Pillars22 dan Lacy Carbon30, 34 atau fleksibel. Di sini kita menganggap bahawa interaksi jenis yang sama mendominasi. Kami tidak melihat sebarang kerosakan atau mengelupas NGF untuk mana -mana substrat yang dibentangkan di sini semasa pengendalian mekanikal (semasa pencirian di bawah keadaan vakum dan/atau atmosfera atau semasa penyimpanan) (contohnya, Rajah 2, Si7 dan Si9). Di samping itu, kami tidak melihat puncak SIC dalam spektrum XPS C 1 s pada tahap teras sampel NGF/SiO2/SI (Rajah 4). Keputusan ini menunjukkan bahawa tiada ikatan kimia antara NGF dan substrat sasaran.
Dalam bahagian sebelumnya, "pemindahan bebas polimer FS- dan BS-NGF," kami menunjukkan bahawa NGF boleh tumbuh dan dipindahkan di kedua-dua belah foil nikel. Ini FS-NGF dan BS-NGFs tidak sama dari segi kekasaran permukaan, yang mendorong kami untuk meneroka aplikasi yang paling sesuai untuk setiap jenis.
Memandangkan ketelusan dan permukaan FS-NGF, kami mengkaji struktur tempatan, sifat optik dan elektrik dengan lebih terperinci. Struktur dan struktur FS-NGF tanpa pemindahan polimer dicirikan oleh pengimejan mikroskopi elektron penghantaran (TEM) dan analisis corak elektron kawasan terpilih (SAED). Hasil yang sepadan ditunjukkan dalam Rajah 5. Pengimejan TEM planar pembesaran rendah menunjukkan kehadiran kawasan NGF dan FLG dengan ciri -ciri kontras elektron yang berbeza, iaitu kawasan yang lebih gelap dan lebih cerah (Rajah 5A). Keseluruhan filem ini mempamerkan integriti mekanikal yang baik dan kestabilan di antara kawasan NGF dan FLG yang berlainan, dengan tumpang tindih yang baik dan tidak ada kerosakan atau merobek, yang juga disahkan oleh SEM (Rajah 3) dan kajian TEM pembesaran yang tinggi (Rajah 5C-E). Khususnya, dalam Rajah 5D menunjukkan struktur jambatan pada bahagian terbesarnya (kedudukan yang ditandai oleh anak panah hitam hitam dalam Rajah 5D), yang dicirikan oleh bentuk segi tiga dan terdiri daripada lapisan graphene dengan lebar kira -kira 51. Komposisi dengan jarak interplanar 0.33 ± 0.01 nm dikurangkan lagi kepada beberapa lapisan graphene di rantau sempit (akhir anak panah hitam pepejal dalam Rajah 5 d).
Imej TEM planar dari sampel NIAG bebas polimer pada grid tembaga lacy karbon: (a, b) Imej TEM pembesaran rendah termasuk kawasan NGF dan FLG, (CE) imej pembesaran tinggi pelbagai wilayah dalam panel-A dan panel-B adalah anak panah yang ditandakan dengan warna yang sama. Anak panah hijau di panel A dan C menunjukkan kawasan pekeliling kerosakan semasa penjajaran rasuk. (F -I) Dalam panel A ke C, corak SAED di kawasan yang berbeza ditunjukkan oleh bulatan biru, cyan, oren, dan merah.
Struktur reben dalam Rajah 5c menunjukkan (ditandakan dengan anak panah merah) orientasi menegak pesawat kisi grafit, yang mungkin disebabkan oleh pembentukan nanofolds di sepanjang filem (inset dalam Rajah 5c) disebabkan oleh tekanan ricih yang tidak dikompensasi lebihan30,61,62. Di bawah TEM resolusi tinggi, nanofolds ini 30 mempamerkan orientasi kristalografi yang berbeza daripada seluruh rantau NGF; Pesawat basal kisi grafit berorientasikan hampir secara menegak, dan bukannya secara mendatar seperti seluruh filem (inset dalam Rajah 5c). Begitu juga, rantau FLG kadang-kadang mempamerkan lipatan seperti linear dan sempit (ditandai oleh anak panah biru), yang muncul pada pembesaran rendah dan sederhana dalam Rajah 5b, 5e, masing-masing. Inset dalam Rajah 5e mengesahkan kehadiran lapisan graphene dua dan tiga lapisan dalam sektor FLG (jarak interplanar 0.33 ± 0.01 nm), yang dalam persetujuan yang baik dengan hasil sebelumnya kami terdahulu. Di samping itu, imej SEM yang direkodkan dari NGF bebas polimer yang dipindahkan ke grid tembaga dengan filem karbon lacy (selepas melakukan pengukuran TEM yang teratas) ditunjukkan dalam Rajah SI9. Rantau FLG yang digantung dengan baik (ditandai dengan anak panah biru) dan rantau yang rosak dalam Rajah SI9F. Anak panah biru (di pinggir NGF yang dipindahkan) sengaja dibentangkan untuk menunjukkan bahawa rantau FLG dapat menahan proses pemindahan tanpa polimer. Ringkasnya, imej -imej ini mengesahkan bahawa NGF yang digantung sebahagiannya (termasuk rantau FLG) mengekalkan integriti mekanikal walaupun selepas pengendalian dan pendedahan yang ketat kepada vakum yang tinggi semasa pengukuran TEM dan SEM (Rajah SI9).
Oleh kerana kebosanan NGF yang sangat baik (lihat Rajah 5A), tidak sukar untuk mengarahkan serpihan di sepanjang paksi domain [0001] untuk menganalisis struktur SAED. Bergantung kepada ketebalan tempatan filem dan lokasinya, beberapa kawasan yang menarik (12 mata) telah dikenalpasti untuk kajian difraksi elektron. Dalam Rajah 5A -C, empat kawasan tipikal ini ditunjukkan dan ditandai dengan bulatan berwarna (biru, cyan, oren, dan berkod merah). Angka 2 dan 3 untuk mod SAED. Angka 5F dan G diperoleh dari rantau FLG yang ditunjukkan dalam Rajah 5 dan 5. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 5b dan c, masing -masing. Mereka mempunyai struktur heksagon yang serupa dengan graphene63 yang dipintal. Khususnya, Rajah 5F menunjukkan tiga corak superimposed dengan orientasi yang sama dari paksi zon [0001], diputar oleh 10 ° dan 20 °, seperti yang dibuktikan oleh ketidakcocokan sudut tiga pasang (10-10) refleksi. Begitu juga, Rajah 5G menunjukkan dua corak heksagon yang diputar oleh 20 °. Dua atau tiga kumpulan corak heksagon di rantau FLG boleh timbul dari tiga lapisan graphene dalam pesawat atau luar pesawat 33 berputar berbanding satu sama lain. Sebaliknya, corak difraksi elektron dalam Rajah 5H, i (sepadan dengan rantau NGF yang ditunjukkan dalam Rajah 5A) menunjukkan corak [0001] tunggal dengan intensiti difraksi titik yang lebih tinggi, sepadan dengan ketebalan bahan yang lebih besar. Model -model SAED ini sesuai dengan struktur grafit yang lebih tebal dan orientasi pertengahan daripada FLG, seperti yang disimpulkan dari indeks 64. Pencirian sifat -sifat kristal NGF mendedahkan kewujudan dua atau tiga grafit superimposed (atau graphene). Apa yang perlu diperhatikan di rantau FLG adalah bahawa kristal mempunyai tahap tertentu dalam pesawat atau misorientasi luar pesawat. Zarah/lapisan grafit dengan sudut putaran dalam pesawat 17 °, 22 ° dan 25 ° sebelum ini telah dilaporkan untuk NGF yang ditanam pada filem Ni 64. Nilai sudut putaran yang diperhatikan dalam kajian ini adalah konsisten dengan sudut putaran yang diperhatikan sebelumnya (± 1 °) untuk graphene BLG63 yang dipintal.
Ciri -ciri elektrik NGF/SiO2/SI diukur pada 300 K di kawasan 10 × 3 mm2. Nilai-nilai kepekatan pembawa elektron, mobiliti dan kekonduksian masing-masing adalah 1.6 × 1020 cm-3, 220 cm2 V-1 C-1 dan 2000 S-CM-1. Nilai mobiliti dan kekonduksian NGF kami adalah serupa dengan grafit semulajadi dan lebih tinggi daripada grafit pyrolytic yang sangat berorientasikan komersil (dihasilkan pada 3000 ° C) 29. Nilai kepekatan pembawa elektron yang diperhatikan adalah dua pesanan magnitud yang lebih tinggi daripada yang dilaporkan baru-baru ini (7.25 × 10 cm-3) untuk filem grafit mikron-tebal yang disediakan menggunakan lembaran polyimide suhu tinggi (3200 ° C) 20.
Kami juga melakukan pengukuran transmisi UV yang dapat dilihat pada FS-NGF yang dipindahkan ke substrat kuarza (Rajah 6). Spektrum yang dihasilkan menunjukkan transmisi hampir 62% dalam julat 350-800 nm, menunjukkan bahawa NGF adalah lut ke cahaya yang dapat dilihat. Malah, nama "Kaust" dapat dilihat dalam gambar digital sampel dalam Rajah 6b. Walaupun struktur nanocrystalline NGF adalah berbeza daripada SLG, bilangan lapisan boleh dianggarkan secara kasar menggunakan peraturan 2.3% kehilangan penghantaran setiap lapisan tambahan65. Mengikut hubungan ini, bilangan lapisan graphene dengan kehilangan penghantaran 38% adalah 21. NGF yang ditanam terutamanya terdiri daripada 300 lapisan graphene, iaitu kira -kira 100 nm tebal (Rajah 1, Si5 dan Si7). Oleh itu, kami mengandaikan bahawa ketelusan optik yang diperhatikan sepadan dengan kawasan FLG dan MLG, kerana ia diedarkan di seluruh filem (Rajah 1, 3, 5 dan 6C). Sebagai tambahan kepada data struktur di atas, kekonduksian dan ketelusan juga mengesahkan kualiti kristal tinggi NGF yang dipindahkan.
(a) Pengukuran transmisi UV-Visible, (b) pemindahan NGF biasa pada kuarza menggunakan sampel wakil. (c) Skematik NGF (kotak gelap) dengan kawasan FLG dan MLG yang diedarkan secara merata sebagai bentuk rawak kelabu di seluruh sampel (lihat Rajah 1) (lebih kurang 0.1-3% kawasan setiap 100 μm2). Bentuk rawak dan saiznya dalam rajah adalah untuk tujuan ilustrasi sahaja dan tidak sesuai dengan kawasan sebenar.
NGF lut yang ditanam oleh CVD sebelum ini telah dipindahkan ke permukaan silikon telanjang dan digunakan dalam sel solar15,16. Kecekapan penukaran kuasa yang dihasilkan (PCE) adalah 1.5%. NGF ini melakukan pelbagai fungsi seperti lapisan kompaun aktif, caj laluan pengangkutan, dan elektrod telus15,16. Walau bagaimanapun, filem grafit tidak seragam. Pengoptimuman lanjut diperlukan dengan berhati -hati mengawal rintangan lembaran dan transmisi optik elektrod grafit, kerana kedua -dua sifat ini memainkan peranan penting dalam menentukan nilai PCE sel solar15,16. Biasanya, filem graphene adalah 97.7% telus kepada cahaya yang boleh dilihat, tetapi mempunyai rintangan lembaran 200-3000 ohm/persegi.16. Rintangan permukaan filem graphene dapat dikurangkan dengan meningkatkan bilangan lapisan (pelbagai pemindahan lapisan graphene) dan doping dengan HNO3 (~ 30 ohm/persegi) 66. Walau bagaimanapun, proses ini mengambil masa yang lama dan lapisan pemindahan yang berbeza tidak selalu mengekalkan hubungan yang baik. NGF bahagian depan kami mempunyai sifat seperti kekonduksian 2000 s/cm, rintangan lembaran filem 50 ohm/sq. dan ketelusan 62%, menjadikannya alternatif yang berdaya maju untuk saluran konduktif atau elektrod kaunter dalam sel solar15,16.
Walaupun struktur dan kimia permukaan BS-NGF adalah serupa dengan FS-NGF, kekasarannya berbeza ("Pertumbuhan FS- dan BS-NGF"). Sebelum ini, kami menggunakan grafit filem ultra-nipis22 sebagai sensor gas. Oleh itu, kami menguji kemungkinan menggunakan BS-NGF untuk tugas penderiaan gas (Rajah SI10). Pertama, bahagian bersaiz MM2 BS-NGF dipindahkan ke cip sensor elektrod interdigitating (Rajah SI10A-C). Butiran pembuatan cip sebelum ini dilaporkan; Kawasan sensitif aktifnya ialah 9 mm267. Dalam imej SEM (Rajah Si10b dan C), elektrod emas yang mendasari jelas kelihatan melalui NGF. Sekali lagi, dapat dilihat bahawa liputan cip seragam dicapai untuk semua sampel. Pengukuran sensor gas pelbagai gas direkodkan (Rajah SI10D) (Rajah SI11) dan kadar tindak balas yang dihasilkan ditunjukkan dalam Rajah. SI10G. Mungkin dengan gas yang mengganggu lain termasuk SO2 (200 ppm), H2 (2%), CH4 (200 ppm), CO2 (2%), H2S (200 ppm) dan NH3 (200 ppm). Satu sebab yang mungkin ialah NO2. Sifat elektrofilik GAS22,68. Apabila diserap pada permukaan graphene, ia mengurangkan penyerapan elektron semasa oleh sistem. Perbandingan data masa tindak balas sensor BS-NGF dengan sensor yang diterbitkan sebelum ini dibentangkan dalam Jadual SI2. Mekanisme untuk mengaktifkan semula sensor NGF menggunakan plasma UV, plasma O3 atau terma (50-150 ° C) rawatan sampel terdedah berterusan, diikuti dengan pelaksanaan sistem tertanam69.
Semasa proses CVD, pertumbuhan graphene berlaku di kedua -dua belah substrat pemangkin41. Walau bagaimanapun, BS-graphene biasanya dikeluarkan semasa proses pemindahan41. Dalam kajian ini, kami menunjukkan bahawa pertumbuhan NGF yang berkualiti tinggi dan pemindahan NGF bebas polimer dapat dicapai di kedua-dua belah sokongan pemangkin. BS-NGF lebih nipis (~ 80 nm) daripada FS-NGF (~ 100 nm), dan perbezaan ini dijelaskan oleh fakta bahawa BS-NI tidak langsung terdedah kepada aliran gas prekursor. Kami juga mendapati bahawa kekasaran substrat NIAR mempengaruhi kekasaran NGF. Keputusan ini menunjukkan bahawa fs-ngf planar yang ditanam boleh digunakan sebagai bahan prekursor untuk graphene (oleh kaedah pengelupasan70) atau sebagai saluran konduktif dalam sel solar15,16. Sebaliknya, BS-NGF akan digunakan untuk pengesanan gas (Rajah SI9) dan mungkin untuk sistem penyimpanan tenaga71,72 di mana kekasaran permukaannya berguna.
Memandangkan di atas, ia berguna untuk menggabungkan kerja semasa dengan filem grafit yang diterbitkan sebelum ini yang ditanam oleh CVD dan menggunakan kerajang nikel. Seperti yang dapat dilihat dalam Jadual 2, tekanan yang lebih tinggi yang kami gunakan memendekkan masa tindak balas (peringkat pertumbuhan) walaupun pada suhu yang agak rendah (dalam lingkungan 850-1300 ° C). Kami juga mencapai pertumbuhan yang lebih besar daripada biasa, menunjukkan potensi untuk pengembangan. Terdapat faktor lain yang perlu dipertimbangkan, beberapa di antaranya kita telah memasukkan dalam jadual.
NGF berkualiti tinggi dua sisi ditanam pada foil nikel oleh CVD pemangkin. Dengan menghapuskan substrat polimer tradisional (seperti yang digunakan dalam graphene CVD), kita mencapai pemindahan basah yang bersih dan bebas kecacatan NGF (ditanam di bahagian belakang dan depan foil nikel) ke pelbagai substrat kritikal proses. Terutama, NGF termasuk kawasan FLG dan MLG (biasanya 0.1% hingga 3% setiap 100 μm2) yang berstruktur dengan baik ke dalam filem tebal. Planar TEM menunjukkan bahawa kawasan -kawasan ini terdiri daripada susunan dua hingga tiga zarah grafit/graphene (kristal atau lapisan, masing -masing), yang sebahagiannya mempunyai ketidakcocokan putaran 10-20 °. Kawasan FLG dan MLG bertanggungjawab untuk ketelusan FS-NGF kepada cahaya yang boleh dilihat. Bagi lembaran belakang, mereka boleh dibawa selari dengan lembaran depan dan, seperti yang ditunjukkan, boleh mempunyai tujuan berfungsi (contohnya, untuk pengesanan gas). Kajian -kajian ini sangat berguna untuk mengurangkan sisa dan kos dalam proses CVD skala industri.
Secara umum, ketebalan purata NGF CVD terletak di antara grafit graphene dan industri grafit (mikrometer) (mikrometer). Pelbagai sifat menarik mereka, digabungkan dengan kaedah mudah yang telah kami usahakan untuk pengeluaran dan pengangkutan mereka, menjadikan filem-filem ini sangat sesuai untuk aplikasi yang memerlukan tindak balas fungsional grafit, tanpa mengorbankan proses pengeluaran industri yang intensif tenaga yang kini digunakan.
Foil nikel 25-μm-tebal (kesucian 99.5%, Goodfellow) dipasang dalam reaktor CVD komersial (AIXTRON 4-inci BMPRO). Sistem ini dibersihkan dengan argon dan dipindahkan ke tekanan asas 10-3 mbar. Kemudian foil nikel diletakkan. Dalam AR/H2 (selepas pra-annealing ni foil selama 5 minit, foil terdedah kepada tekanan 500 mbar pada 900 ° C. di tempat lain30.
Morfologi permukaan sampel divisualisasikan oleh SEM menggunakan mikroskop Zeiss Merlin (1 kV, 50 Pa). Kekasaran permukaan sampel dan ketebalan NGF diukur menggunakan AFM (dimensi Ikon SPM, Bruker). Pengukuran TEM dan SAED dijalankan menggunakan mikroskop Cubed FEI Titan 80-300 yang dilengkapi dengan pistol pelepasan medan kecerahan yang tinggi (300 kV), monochromator jenis FEI Wien dan pembetulan penyimpangan lensa CEOS untuk mendapatkan keputusan akhir. Resolusi spatial 0.09 nm. Sampel NGF dipindahkan ke grid tembaga bersalut karbon untuk pengimejan TEM rata dan analisis struktur SAED. Oleh itu, kebanyakan flocs sampel digantung di liang membran sokongan. Sampel NGF yang dipindahkan dianalisis oleh XRD. Corak difraksi sinar-X diperolehi menggunakan difraktometer serbuk (Brucker, shifter fasa D2 dengan sumber Cu Kα, 1.5418 Å dan pengesan Lynxeye) menggunakan sumber radiasi Cu dengan diameter beam diameter 3 mm.
Beberapa pengukuran titik Raman dicatatkan menggunakan mikroskop konflik yang mengintegrasikan (Alpha 300 RA, WITEC). Laser 532 nm dengan kuasa pengujaan yang rendah (25%) digunakan untuk mengelakkan kesan termal yang diinduksi. Spektroskopi fotoelektron X-ray (XPS) dilakukan pada spektrometer ultra paksi kratos di atas kawasan sampel 300 × 700 μm2 menggunakan radiasi monochromatic Al Kα (hν = 1486.6 eV) Sampel NGF yang dipindahkan ke SiO2 dipotong (3 × 10 mm2 setiap satu) menggunakan laser serat Ytterbium PLS6MW (1.06 μm) pada kenalan wayar tembaga PLS6MW (1.06 μm) pada kenalan wayar tembaga PLS6MW (1.06 μm) pada 30 W. kenalan wayar tembaga (tebal 50 μm) telah dibuat menggunakan pasta perak di bawah mikroskop optik. Eksperimen pengangkutan elektrik dan kesan dewan dilakukan pada sampel ini pada 300 K dan variasi medan magnet ± 9 Tesla dalam sistem pengukuran sifat fizikal (PPMS Evercool-II, Reka Bentuk Kuantum, Amerika Syarikat). Spektrum UV -vis yang dihantar direkodkan menggunakan spektrofotometer Lambda 950 UV dalam julat NGF 350-800 nm yang dipindahkan ke substrat kuarza dan sampel rujukan kuarza.
Sensor rintangan kimia (cip elektrod interdigitated) telah berwayar ke papan litar bercetak tersuai 73 dan rintangan diekstrak secara sementara. Papan litar bercetak di mana peranti terletak disambungkan ke terminal hubungan dan diletakkan di dalam ruang penderiaan gas 74. Pengukuran rintangan diambil pada voltan 1 V dengan imbasan berterusan dari pembersihan ke pendedahan gas dan kemudian membersihkan lagi. Dewan ini pada mulanya dibersihkan dengan membersihkan dengan nitrogen pada 200 cm3 selama 1 jam untuk memastikan penyingkiran semua analisis lain yang terdapat di dalam ruang, termasuk kelembapan. Analisis individu kemudian perlahan -lahan dibebaskan ke dalam ruang pada kadar aliran yang sama 200 cm3 dengan menutup silinder N2.
Versi yang disemak artikel ini telah diterbitkan dan boleh diakses melalui pautan di bahagian atas artikel.
Inagaki, M. dan Kang, F. Sains dan Kejuruteraan Bahan Karbon: Asas. Edisi Kedua Disunting. 2014. 542.
Pearson, HO Handbook of Carbon, Graphite, Diamond dan Fullerenes: Properties, Pemprosesan dan Aplikasi. Edisi pertama telah diedit. 1994, New Jersey.
Tsai, W. et al. Filem graphene/grafit multilayer kawasan sebagai elektrod konduktif nipis telus. permohonan. Fizik. Wright. 95 (12), 123115 (2009).
Balandin AA Ciri -ciri terma graphene dan bahan karbon nanostructured. Nat. Matt. 10 (8), 569-581 (2011).
Cheng KY, Brown PW dan Cahill DG kekonduksian terma filem grafit yang ditanam di Ni (111) oleh pemendapan wap kimia suhu rendah. kata keterangan. Matt. Antara muka 3, 16 (2016).
Hesjedal, T. Pertumbuhan berterusan filem graphene oleh pemendapan wap kimia. permohonan. Fizik. Wright. 98 (13), 133106 (2011).
Masa Post: Aug-23-2024