Tapadh leibh airson tadhal air nàdar. Chan eil taic CSS a 'cleachdadh an dreach de bhrobhsair a tha thu a' cleachdadh. Airson na toraidhean as fheàrr, tha sinn a 'moladh gun cleachd thu dreach nas ùire de do bhrobhsair (no cuir às do mhodh co-fhreagarrachd ann an Internet Explorer). Anns an eadar-ama, gus dèanamh cinnteach gum bi taic leantainneach, tha sinn a 'taisbeanadh na làraich gun stoidhle no javascript.
Tha filmichean grafite nanoscale (NGFS) nan Nedomaterials làidir a ghabhas dèanamh le tasgadh bhemicing ceimigeach catachtesta, ach mar a tha ceistean uachdar a 'toirt buaidh air an innealan ath-ghinealach. An seo tha sinn ag aithris air fàs NGF air gach taobh de Foil NicycycyStine Foil (sgìre timcheall air 100 NM) agus a gluasad Polymer (aghaidh agus cùl, sgìre suas gu 6 cm2). Mar thoradh air morfology an fhilm boillreach, tha an dà fhilm gualain eadar-dhealaichte anns na togalaichean corporra aca agus feartan eile (leithid garbh uachdar). Tha sinn a 'sealltainn gu bheil na Ngfs le cùl-taice fuagach a' freagarrach airson a bhith a 'lorg às-làimh - agus nas ionnsaicheadh NGOMANCE air an taobh aghaidh (50 ohms / M2) faodaidh iad luchd-stiùiridh a chleachdadh. Sianal no Electrode of the Sell Cell (oir tha e a 'dol an aghaidh 62% den t-solas faicsinneach). Gu h-iomlan, is dòcha gun cuidich na pròiseasan fàs agus pròiseasan còmhdhail NGF a bhith a 'coileanadh nGF mar stuth carbon eile far nach eil filmichean grafite graphe agus micheron freagarrach.
Tha Grafite air a chleachdadh gu farsaing. Gu sònraichte, tha Grafaidheachd a 'dùmhlachd dùmhlachd mòr mòr is àrd-phàirc agus ethaichte ann an Grafite, agus tha e air leth seasmhach ann an àrainneachdan teirmeach agus ceimigeach cruaidh1,2. Is e stuth tòiseachaidh ainmeil a th 'ann am flake Grafach airson rannsachadh Graephe3. Nuair a thèid a phròiseasadh ann am filmichean tana, faodar a chleachdadh ann an raon farsaing de thagraidhean, a 'toirt a-steach sincean teas leithid laimneachadh-labhairt dealanaich4,5,7,10 agus airson dìon eadar-theachd electromagnetic11. 12 Agus filmichean airson lithographe ann an fìor ultraviolet13,14, a 'dèanamh sheanalan ann an cealla grèine15,16. Airson a h-uile tagradh sin uile, bhiodh e na bhuannachd mhòr a bhiodh ann nam biodh raointean mòra de fhilmichean grafite (NGFs) le tiugh fo smachd anns an nanoscale <100 NM a chaidh a thoirt a-mach agus a ghiùlan.
Tha filmichean grafite air an dèanamh a-mach le diofar dhòighean. Ann an aon chùis, bidh e a 'dèanamh àite agus leudachadh agus leudachadh air a leantainn le co-dhùnadh gus flakes1,11,17 a dhèanamh a-mach gus flakes1,11,17 a dhèanamh a-mach. Feumaidh na flascaichean a bhith air an gèilleadh gu filmichean den tiugh a tha riatanach, agus bidh e tric a 'toirt duilleagan grafite dùmhail a thoirt gu buil. Is e dòigh eile a bhith a 'tòiseachadh le teachdaichean cruaidh grafitable. Ann an gnìomhachas, tha duilleagan de chultarach gu mòr (aig 1000-1500 ° C) agus an uairsin air a ghrafadh (aig 2800-3200 ° C) gus stuthan le suidheachaidhean le suidheachaidhean làn structar a dhèanamh. Ged a tha càileachd nam filmichean sin àrd, tha an caitheamh lùtha cudromach1,18,19 agus an tiugh as ìsle de mhì-mheadhain1,19,19,20.
Catalytic chemical vapor deposition (CVD) is a well-known method for producing graphene and ultrathin graphite films (<10 nm) with high structural quality and reasonable cost21,22,23,24,25,26,27. Ach, an coimeas ri fàs grafaidh Graphe agus Ulttrain, agus / no tagradh NGF a 'cleachdadh CVD le bhith a' cleachdadh CVD tha eadhon nas lugha de sgrùdadh air CVD
Feumar grabha nì agus filmichean grafaidh CVD-Grown agus grafaichean grafaidh a ghluasad air fo-ùrlaran gnìomh34. Tha na gluasadan film tana sin a 'toirt a-steach dà phrìomh dhòigh35: (1) Link36,37 agus (2) gluasaid luath stèidhichte air ettch (le subtrate a' taic) 14,34,38. Tha cuid de bhuannachdan agus eas-bhuannachdan anns gach modh agus feumar a thaghadh a rèir an fheum an dùil, mar a chaidh a mhìneachadh ann an àiteachan eile a-nis eadar-dhealaichte eadar5,39. Airson filmichean Graphe / Grapeite air am fàs air sub-chèile catalaidheachd, air a ghluasad tro phròiseasan catalaidheachd (is e sin na Solaraiche Taic Pymymeryl as cumanta) a 'chiad roghainn1313,34,412,412,41,42,42,41,42,41,42,42,42,42,42,42,42,42,42,42,42,42,42,42,42,42,42,41,42,42,42,42,42,42,42,42,42,42,42,41,42,42,42,42,42,41,42. Thu et al. Chaidh ainmeachadh gun deach polymer sam bith a chleachdadh airson gluasad NGF (meud sampall mu 4 cm2) 25 cm2) 25 cm2) 25,43, ach chan eil fiosrachadh sam bith air a thoirt seachad a thaobh seasmhachd sampall agus / no làimhseachadh nuair a bhios iad a 'gluasad; Pròiseasan ceimigeachd fliuch a 'cleachdadh poolaidh a' toirt a-steach grunn cheumannan, a 'gabhail a-steach an tagradh agus toirt air falbh polerver polymer polymer polymer polymer polynmer30,38,412,41,42,41,42,41,42,412,41,42,412,41,42,41,42,41,42,41,42,41,42,41,42,41,42,41,42,41,42,412,41,42,41,42,41,42,41,42,41,42,41,42,41,42,41,42,412,41,42,41,42,41,42,41,42,41,42. Tha eas-bhuannachdan anns a 'phròiseas seo: Mar eisimpleir, faodaidh Polyrys a bhith ag atharrachadh feartan Film Grown38. Faodaidh giollachd a bharrachd Polymer a thoirt air falbh, ach tha na ceumannan a bharrachd seo a 'meudachadh cosgais agus ùine toraidh Film38,40. Aig àm Dàs CVD, tha còmhdach graphene air a thasgadh chan ann a-mhàin air taobh aghaidh na foil agad (an taobh a tha mu choinneimh an t-sruthadh smùid). Ach, tha an dàrna fear air a mheas mar toradh sgudail agus faodar a thoirt air falbh gu sgiobalta le Plasma38,41. Ath-chuairteachadh Faodaidh am film seo cuideachadh le bhith a 'meudachadh toradh, eadhon ged a tha e de chàileachd nas ìsle na film neo-cheangailte.
An seo, tha sinn ag aithris gu bheil sinn ag ullachadh fàs mì-mhodhail sa WAFF le càileachd àrd-structar air càileachd Polyctrystalline Jokel Foild le CVD. Chaidh a mheasadh mar cho garbh uachdar uachdar aghaidh aghaidh is cùil an fhir a 'toirt buaidh air morzfology agus structar ngf. Bidh sinn cuideachd a 'sealltainn gluasad sa chosgais agus a tha càirdeil don àrainneachd seo de NGF bho gach taobh de dh' fho-fhoann agus a 'sealltainn mar a tha na filmichean aghaidh is cùil freagarrach airson diofar thagraidhean.
Bidh na h-earrannan a leanas a 'bruidhinn mu dhiofar thiugh film grafaigeach a rèir an àireamh de shreathan loch ann an cruachan: (i) Greener Grapheàidh (MLG, 10-30 sreathan) agus (iv) nGF (~ 300 sreathan). Is e an tè mu dheireadh an tiugh as cumanta a chuir an cèill mar cheudad de sgìre (timcheall air 97% sgìre gach 100 μm2) 30. Sin as coireach gu bheil am film iomlan dìreach ri NGF a chanas an fhilm.
Tha aodach eadar-dhealaichte aig PolycySlline Wickline airson na filmichean eadar-dhealaichte aig filmichean Graphene agus Grafti mar thoradh air an saothrachadh aca agus an giullachd às deidh sin. Bha sinn ag aithris air sgrùdadh ùrachadh air pròiseas fàis NGF30 a bharrachadh. Tha sinn a 'sealltainn gu bheil paramadairean pròiseas leithid ùine bhallaichean agus cuideam seòmar ann an ìre na fàis a' faighinn ngfs de thiugh de thiugh nan èideadh. An seo, rinn sinn measadh air fàs NGF air Biadh NGF air beulaibh Boireann Solished (FS) agus Uidheaman air cùl nicil (BS) de Foilean Nickel (Fig. 1a). Chithear trì seòrsaichean sampaills fs agus chaidh BS air an sgrùdadh ann an Clàr Foil 1 Chaidh tomhais microscopach a dhearbhadh (Fig. 1b, c). Tha speactram raman àbhaisteach de FS-nGF air a choimhead san sgìre shoilleir agus air a chomharrachadh le saigheadan dearg, gorm agus orains ann am Figear 1B. Na stùcan raman àbhaisteach grafite G (1683 cm-1) agus 2D (2696 cm-1) Dearbhaich fàs craystalline NGF (Fig. 1c Si1). Tron fhilm, chaidh barrachd co-mheas Spectra Speactra le co-mheas dian (i2D / IG) ~ 0.33 a choimhead, fhad 's a bha iad Spectra Spectra ri I2D / IG = 0.8 air a choimhead. Às aonais stùcan uireasbhuidh (D = 1350 cm-1) anns an fhilm gu lèir tha ìomhaigh àrd de fhàs ngf. Fhuaireadh toraidhean raman den aon neach-rama air sampall BS-NGF (Figear SI1 A agus B, Clàr Si1).
Coimeas eadar NIAG FS- agus BS-NGF: (a) Anns a 'bhad de dh' ìomhaighean àbhaisteach NGF ((c) a chaidh a chlàradh aig diofar dhreuchdan ann am pannal B, (D, F) ìomhaighean sem Aig diofar mholaidhean air FS-NGF / NI, (e, e, g) ìomhaighean sem a 'suidheachadh bs -ngf / ni. Tha an saighead ghorm a 'comharrachadh sgìre Flg, tha an saighead orains a' comharrachadh sgìre MLG), tha an saighead falamh a 'nochdadh sgìre NGF, agus tha Saighead magenta a' comharrachadh an fhillte.
Bho dh 'fhàs fàs an urra ri tiugh a' chiad luchtach, stiùireadh criostail, tha crìochan gràineil ann an tiugh ngf fhathast na dhùbhlan Chleachd an sgrùdadh seo susbaint a chaidh a sgaoileadh roimhe air fhoillseachadh roimhe. Bidh am pròiseas seo a 'toirt a-mach sgìre soilleir de 0.1 gu 3% gach 100 μM230. Anns na h-earrannan a leanas, bidh sinn a 'taisbeanadh toraidhean airson gach seòrsa roinne. Bidh sem sem na leabhran a 'nochdadh làthaireachd de ghrunn raointean iomlaid soilleir air gach taobh (fig.), A' nochdadh roinnean Flg agus MLG. Chaidh seo a dhearbhadh cuideachd le sgapadh raman (Fig. 1C) agus air a dheasbad nas fhaide air adhart san earrainn "FS-NGF: Structar agus Togalaichean"). Is dòcha gum fàs na roinnean Flg agus MLG air adhart air FS- agus BS-NGF / BS-NGF / NI sampaill (aghaidh NGF a tha air fhàs air NI) air ìrean mòra (111) a chaidh a chruthachadh aig àm ro-phàighte22,3045. Chaidh foltadh fhaicinn air gach taobh (Fig. 1b, air a chomharrachadh le saigheadan purpaidh). Gheibhear na fillte sin gu tric ann am filmichean graphe agus grafite a tha air na filleadh sin a dh 'fhàs air sgàth an eadar-dhealachadh mòr ann an co-èifeachd eadar an grafaigeach agus an nicel Stuthan-feachd ann an CVD.
Dhaingnich an ìomhaigh AFM gu robh an sampall FS-NGF nas còmhntair na sampall BS-NGF (Figear SI1) (Figear SI2). Tha an root a 'ciallachadh luchdan cuibheasach ceàrnagach (RMS) Luimean Hug-ngf / ni (Fig. Si2d) 82 agus 200 nm, ghabh iad fa leth (air a thomhas thairis air sgìre de 20 × 20 μM2). Faodar an garbh as àirde a thuigsinn stèidhichte air mion-sgrùdadh uachdar de fhilm nicel (Niar) anns an stàit as ùire (Figear SI3). Tha ìomhaighean Sem de FS agus BS-Niar air an sealltainn ann an Figearan Si3a-D, a 'taisbeanadh morzologies uachdaran: Ged a tha iNelical le foill bs-ni neo-ni ann am foil bsn-ni bas-ni a' taisbeanadh àradh cinneasachadh. mar mhìrean le neart àrd. agus a 'crìonadh. Tha ìomhaighean cuibhreann ìosal agus àrd de dhealbhan de Nekel Foils (NIA) air an sealltainn ann am Figear Si3e-h. Anns na h-figearan sin, is urrainn dhuinn cumail ri grunn aithrisean nicidh meron air gach taobh den fhilm Nickel (Fig. Si3e-h). Is dòcha gu bheil gràin aig gràinnean mòra (111) stiùireadh uachdar NI (111), mar a chaidh aithris roimhe 30,46 a bh 'ann roimhe. Tha eadar-dhealachaidhean mòra ann am morf-eòlas Nekel ann an Noilidh eadar FS-NIA agus BS-NIA. Tha garbh as àirde de BS-NGF / NI air sgàth uachdar gun sgeadachadh BS-Niar, an uachdar air a bheil fhathast garbh eadhon às deidh dhaain (Figear SI3). Tha an seòrsa caractar uachdar seo mus leig am pròiseas fàs a bhith a 'cumail smachd air na filmichean graphe agus grafite. Bu chòir a thoirt fa-near gu bheil na subreiting thùsail stèidhichte air ath-eagrachadh gràn, a lùghdaich meud gràin an staoin an coimeas ris a 'ghualainn a tha air leth agus pailtled pailtis.
Cuidichidh e gu grinn grànainn, àm barantas (meud gràin) 30,47 agus leigidh smachd air smachd tràchdas (ie, hia, atharrachadh tiugh de chuid de nanometers). Gus smachd a chumail air garbh uachdar an neach-obrach, faodar beachdachadh air dòighean electrolytic susbaint de The Illiel Foil a 'leantainn48. Faodaidh an Foil Nickel a bhith air a dhealbhadh aig teòthachd nas ìsle (<900 ° C) 46 agus àm (<5 mion) gus gràn a bhith a 'seachnadh gràinean mòra NI (111) (a tha buannachdail dha fàs flg).
Chan urrainn dha SLG agus Flgh Graphe a bhith a 'seasamh an aghaidh teannachadh uachdar de luchd-uachdaran searbhanaidhean agus uisge aig pròiseasan gluasadach ceimigeach An coimeas ri gluasad ceimigeach fliuch de ghree-ruadh le taic singilte Polymer, lorgar sinn gu bheil gach taobh den NGF eadar Polyer, a 'faicinn figear Si4a airson tuilleadh fiosrachaidh). Bidh gluasad NGF gu substrate sònraichte a 'tòiseachadh le searbhagadh fliuch den fhilm bunaiteach NI30.49. Chaidh sampallan ngf / nG / ngf a chuir thar oidhche ann an 15 ml de 70% hno3 launed le 600 ml de uisge deionized (di) uisge (di) uisge (di) uisge (di) uisge (di) uisge (di) uisge (di) uisge (di) uisge (di) uisge deionized (di) uisge. Às deidh an NI Foil a sgaoileadh gu tur, tha FS-NGF fhathast gu math rèidh agus a 'seòladh air uachdar an leaghan, dìreach mar sampall NGF / NGF, agus tha BS-NGF a' bogadh ann an uisge (Fig. 2A, b). Chaidh an NGOUNN a ghluasad bho aon bèicear anns a bheil Uisge a bharrachd air Beaker a tha a 'biathadh agus chaidh an NGF iomallach a nighe gu mionaideach, a-rithist ceithir gu sia uairean tro mhias glainne concave. Mu dheireadh, chaidh FS-NGF agus BS-NGF a chuir air an fhòcas a tha thu ag iarraidh (Fig. 2c).
Pròiseas gluasad ceimigeach polymer an-asgaidh airson NGF a chaidh fhàs air Foil Nickel (A) Lìbhrigeadh didseatach gu Sio-dìchgaichte NG2 / Si Bhon aon sampall ri Pannal D (air a roinn ann an dà phàirt), air a ghluasad gu òrd òr agus nafion (subsrate gluasadach, odges air an comharrachadh le oiseanan dearga).
Thoir fa-near gu bheil gluasad t-SLG a chaidh a chluich a 'cleachdadh modhan gluasad ceimigeach luath ùine giullachd iomlan 20-24 uairean 38. Leis an dòigh glymer seo air a thaisbeanadh an seo (Figear Si4a), tha an ùine giullachd giullachd nas àirde na NGF nas ìsle (timcheall air 15 uair). Tha am pròiseas air a dhèanamh suas de: (ceum 1) Ullaich fuasgladh searbhanach agus cuir an sampall ann (~ 10200 mionaid), (Ceum 2) Rinse le uisge deionized (ceum - 3). stòr ann an uisge deionized no gluasad gu substrate targaid (20 min). Tha uisge glaiste eadar an NGF agus am matrix mòr air a thoirt air falbh le gnìomh Capillary (a 'cleachdadh pàipear blotaidh) 38, agus mu dheireadh tha an sampall air aiormachadh airson 10 min. Mion ann an àmhainn falamh (10-1 Màr) aig 50-90 ° C (60 min) 38.
Tha fios gu bheil Grafite a 'dol an làthair uisge is èadhair aig teòthachd Mara Àrd (≥ 18 ° C) 50,51,52,52,52. Rinn sinn deuchainn air samplaichean a 'cleachdadh Raman Spactrososcot; Sem, agus XDC an dèidh stòradh ann an teòthachd an t-seòmair agus ann am botail an àite sam bith (Figear SI4). Chan eil truailleadh follaiseach ann. Tha Figear 2C a 'sealltainn FS-NGF agus BS-NGF ann an uisge deionized. Ghlaodh sinn iad air an glacadh air a sio2 (300 NM) / Sicurate, mar a chithear aig toiseach Figear 2c. A bharrachd air an sin, mar a chithear ann am Figear 2D, faodar NGF leantainneach a ghluasad gu Polymers (Arfampight Pyoleamns and Nfion-chòmhdach le còmhdach gualain òir agus carrain òir. Chaidh an fhleat FS-NGF a chuir air an substrate targaid (Fig. 2c, d). Ach, bha sampaill BS-NGF nas motha na 3 cm2 duilich a làimhseachadh nuair a bha e a 'bogadh gu tur ann an uisge. Mar as trice, nuair a thòisicheas iad a 'roiligeadh ann an uisge, air sgàth làimhseachadh gun chùram bidh iad uaireannan a' briseadh a-steach do dhà no trì pàirtean (Fig. 2e). Uile gu lèir, bha e comasach dhuinn gluasad saor bho Polymer a choileanadh de PS- agus BS-NGF (gluasad gun fhiosta às aonais fàs NGF / NI / NGF aig amannan suas gu 6 agus 3 cm2 san sgìre, fa leth. Faodar pìosan mòra no beaga a tha air fhàgail (gu furasta fhaicinn san fhuasgladh searbhagach no uisge deion (figear SI4). Tha sinn a 'meas) 98-99% (às deidh fàs airson gluasad).
Chaidh sampaill a dhèanamh air sampaill gun polymer a sgrùdadh gu mionaideach. Bha feartan morphology uachdar a fhuaireadh air FS- agus BS-NGF / SIO2 / SIO (Fig. 3) gun deach na sampallan sin a ghluasad às aonais microscopy. Milleadh structarail faicsinneach mar sgàinidhean, tuillean, no raointean gun ath-leasaichte. Bha na filleadh air NGF a 'fàs NGF (Fig. 3b, air a chomharrachadh le saigheadan purpaidh) às deidh dhaibh gluasad. Tha an dà chuid FS- agus BS-NGFS air a dhèanamh suas de roinnean Flg (roinnean soilleir air an comharrachadh le saigheadan gorm ann am Figear 3). Gu h-iongantach, mar sin chaidh am beagan roinnean a chaidh a mhilleadh a chaidh a mhilleadh a chaidh a mhilleadh bho Polymer Filmichean Flig Ulttrath, air a chomharrachadh le saigheadan gorm) às aonais sgàinidhean no briseadh (Figear 3d). 3). . Chaidh ionracas meacanaigeach a dhearbhadh tuilleadh le bhith a 'cleachdadh ìomhaighean dem agus sem de ngf a chaidh a ghluasad air cliathan copar lace-carbon, mar a chaidh a dheasbad nas fhaide air adhart ("FS-NGF: Structar agus Togalaichean"). Tha BS-NGF / Siote / SIIII / SIII / SI na buachair na FS-ngf / Sio2 / SI le luachan RMS Si6A agus B (20 × 20 × 20 μM2). Tha an luach RMS de NGF air a ghluasad air an Sio2 / Si Herdrate (RMS <2 NM) nas ìsle air NGF a chaidh fhàs air NGF a tha air fhàs air NGF a tha air fhàs air NGF a tha air fhàs air NGF a tha air fhàs air NGF a tha air fhàs air NGF a tha air fhàs air NGF a tha air fhàs air NGF a tha a 'fàs air NGF a rèir an uachdar Ni. A bharrachd air an sin, sheall ìomhaighean afm air oirean oirean FS- agus BS-NGF / SI-NGF / SI-NGF / SI-NGF / SI SI Tighead NGF tighead ngf tighead de 100 agus 80 nm, Si7). Faodaidh an tiugh BS-nGF a bhith mar thoradh air an uachdar nach eil e dìreach a bhith fosgailte don ghas rocarsaireachd.
Air a ghluasad NGF (NIAG) Às aonais Polymer air Sioymer air Siolyer air Siolanmer air Siolanmer air Siolanmer (faic Figear 2C): MERAIDHEAN LOW agus Meudachadh taobh a 'phannal air a' phanal). Sgìrean àbhaisteach) - a). (c, d) ìomhaighean sem de ghluasad BS-ngf: meudachadh mòr agus meudachadh don raon àbhaisteach a chithear leis a 'cheàrnag orains ann am pannal c). (f) ìomhaighean de ìomhaighean de ghluasad FS- agus BS-NGFS. Tha saighead gorm a 'riochdachadh sgìre Flg - eadar-dhealachadh soilleir, eadar-dhealachadh cyan - An eadar-dhealachadh dubh, tha Uilleam Magenta a' riochdachadh an fhillte.
Chaidh co-obrachadh Cimigeach na fhàsach agus a ghluasad a-mach le Speactroscopy Photo Alcotlectron X-RA (Fig. 4). Chaidh stùc lag a choimhead anns an speactra tomhaiste (Fig. 4a, b), a rèir an ni le substrate ni (850 EV) de na fàs bs- agus bS-ngfan (NIAG). Chan eil stùcan ann an speactra tomhaiste de ghluasad FS- agus BS-NGF / SIO2 / SIO2 / SIO (Fig. Bidh figearan 4D-F a 'sealltainn spectra àrd-rùn na C 1 s, o 1 s agus SI 2sg de FS-NGF / Sio2 / SI. Tha an lùth ceangaileadh c 1mh Grafite 284.4 Ev53.54. Thathas den bheachd gu bheil cumadh sreathach de mhullach grafaigeach air a bhith neo-chothromach, mar a chithear ann am Figear 4d54. Dhaingnich an raon-starra àrd-ìre C 1 s conctions (Fig. 4d) Thug e cuideachd gluasad fìor (ie, gun theistean polymar), a tha co-chòrdail ri sgrùdaidhean roimhe38. Tha na loidhne-loidhne de speac-loidhne CHICTRA a 'mhotha ùr (NIAG) agus an dèidh gluasad 0.55 agus 0.62 EV, fa leth. Tha na luachan sin nas àirde na an fheadhainn aig SLG (0.49 EV airson slog air sub2 Sub2) 38. Ach, tha na luachan sin nas lugha na shamplaidhean graephee pyrolytach pyrolytach (~ 0.75 Ev) 53,54,55, a 'nochdadh nach eil iad a' nochdadh às an stuth gualain a tha ann an-dràsta. Tha an spectra aig ìre C 1 s agus o 1 s cèile, cuir às do dhroch fheum air Ofcovolution Peak Inconvolution54. Tha  → ve π * steak saideal timcheall air 291.1, gu tric air a choimhead ann an sampaill grafite. Tha an 103 EV agus 532.5 a 'comharrachadh anns an Si 2p agus Spe. 4e, f) fo chumha Sio2 56, fa leth. Tha XPS na dhòigh rianachd uachdar, agus mar sin lorgar na comharran a bha a 'freagairt ri NI agus Sio2 a' co-fhreagairt ro agus às deidh dhaibh gluasad nas fheàrr, a 'tighinn fa-near bho sgìre Flg. Chaidh sùil a chumail air toraidhean coltach ri seo airson sampaill BS-NGF a ghluasad (nach eil air a shealltainn).
Toraidhean Niag XPS: (AC) Speactra Spectra de dhiofar sgrìobhaidhean atamach eireachdail de dh 'fhàs fs-ngf / ni, BS-NGF / sin-ngf / siderctively. (D-F) Spactra High-Folsution de na prìomh ìrean C 1 s, o 1sg agus SI 2sg de shampall FS-NGCO / SIIO2 / SI-ngf / SI.
Chaidh càileachd iomlan nan criostalan NGF a chaidh a ghluasad a mheasadh a 'cleachdadh dì-chruadh X-ray (XDR). Pàtranan àbhaisteach XRD (Fig. Si8) de ghluasad FS- agus BS-NGF / SI-NGF / SI an làthair aig 26.6 ° agus 54.7 °, coltach ri grafail. . Tha seo a 'dearbhadh càileachd crystalline àrd NGF agus a' freagairt ri astar co-èimich d = 0.335 NM, a tha air a chumail suas às deidh a 'cheum gluasaid. Tha dian an gnè dìosgacach (0 0 0 2) timcheall air 30 uair a tha timcheall air 30 uair a thìde de stùc dì-roinnte (0 0 0 0 4), a 'nochdadh gun tèid plèana criostail ngf a aon-rèir an sampall a cho-thaobhadh.
A rèir toraidhean sem Sem, Raman Spectroscopy, XPS agus Xm, an robhas a 'faighinn gu robh càileachd BS-NGF / NI, ged a bha an rùsg RMS aca beagan nas àirde (ged a bha e na h-àireamhan SI2, SI5) agus SI7).
Bidh slog le sreathan taic Polymer suas ri 200 nm tiugh a 'seòladh air uisge. Tha an rèiteachadh seo air a chleachdadh gu cumanta ann am pròiseasan gluasaid ceimigeach le taic Polymer a 'cuideachadh22,38. Tha Graphe agus Grafite an uisge-uisge (Fliuch fliuch 80-90 °) 57. Thathas ag aithris air na h-a dh 'fhaodadh a bhith aig uachdar lùtha an dà chuid Grefàidh agus Flg a bhith air an aithris gu math rèidh, le lùth ìosal (~ 1 kJ / mol) airson gluasad fadalach uisge aig an uachdar. Ach, tha an lùth eadar-obrachadh uisge le graphe agus trì sreathan de ghraphee timcheall air 13 agus - 15 kJ / mol, a tha eadar-obrachadh uisge le NGF (timcheall air 300 sreathan) nas ìsle (timcheall air 300 sreathan) nas ìsle (a 'nochdadh 500 sreathan) nas ìsle (tha timcheall air 300 sreathan) nas ìsle (timcheall air 300 sreathan) nas ìsle (a' nochdadh 58 sreathan) an taca ri ngf. Is dòcha gur e seo aon de na h-adhbharan airson gu bheil NGF fhathast flat air uachdar uisge (a bhios a 'frasadh ann an uisge) curls suas agus a' briseadh sìos. Nuair a tha NGF air a bogadh gu tur ann an uisge (tha toraidhean mar an ceudna airson nugh garbh is còmhnard na h-oirean), a oirean lùb (Figear SI4). A thaobh bogaidh iomlan, thathas an dùil gu bheil an lùth eadar-obrachadh ngf cha mhòr dùbailte (an coimeas ri fighe NGF) agus gum bi oirean an NGF a 'cumail sùil àrd (dealan-uisge). Tha sinn a 'creidsinn gun gabh ro-innleachdan a leasachadh gus cur a chur air oirean ngfaichean freumhaichte. Is e aon dòigh-obrach a bhith a 'cleachdadh fuasgladhan measgaichte gus modaladh a dhèanamh air ath-bhualadh fliuch Film Grafite.
Chaidh gluasad slog a ghluasad gu diofar sheòrsaichean suaicheanta tro phròiseasan gluasad ceimigeach ceimigeach roimhe. Thathar a 'gabhail ris mar as trice gu bheil feachdan lag van deca Walan decaichean agus luchd-bacadh sam bith, AU42,41,41,41,41,42,42,42,42,42,42,42,42,46,41,42,42,42,42,46,41,42,41 no fo-leth sùbailte mar Polyifide 37). An seo tha sinn a 'gabhail ris gu bheil eadar-obrachadh den aon sheòrsa as motha den t-seòrsa. We did not observe any damage or peeling of NGF for any of the substrates presented here during mechanical handling (during characterization under vacuum and/or atmospheric conditions or during storage) (eg, Figure 2, SI7 and SI9). A bharrachd air an sin, cha do choimhead sinn air stealladh slaic shic anns an speactram den chiad ìre de mheadhan na NGF / SIP2 / SI. 4). Tha na toraidhean sin a 'comharrachadh nach eil ceangal ceimigeach eadar NGF agus an substrate targaid.
Anns an earrainn roimhe seo, "Porce-saor bho Reic FS- agus BS-NGF," sheall sinn nach urrainn dhuinn NGF fàs agus gluasad air gach taobh de Foil Nickel. Chan eil na BS-NGFF agus BS-NGFS sin co-ionann a thaobh targaid uachdar, a mhothaich sinn gus na tagraidhean as freagarraiche airson gach seòrsa.
A 'beachdachadh air an soilleireachadh agus uachdar nas socair de FS-nGF, rinn sinn sgrùdadh air an structar ionadail, optigeach agus na togalaichean as luaithe ann am barrachd mionaideachd. Bha structar agus structar FS-NGF às aonais gluasad Polymer air a chomharrachadh le bhith a 'dèanamh miollic electric (tem) Miscopration Electroscoption agus taghte Exctional Pàtran. Tha na toraidhean co-fhreagarrach air an sealltainn ann am Figear 5. Imagairean Ìosta Plantaichte Plantach le sgìrean eadar-dhealaichte eadar-dhealaichte agus sgìrean nas soilleire (Fig. 5A). Tha am film a 'nochdadh gu h-iomlan draghan agus seasmhachd meacanaigeach math eadar na diofar roinnean de NGF agus a' toirt thairis math, a chaidh a thoirt seachad le Sem (Figear 3c-E). Gu sònraichte, ann am Fig. Tha Figear 5d a 'sealltainn structar na drochaid aig a' phàirt drochaid (an suidheachadh air a chomharrachadh leis an t-saighead dotagal dubh ann an Figear 5D), air a chomharrachadh le cumadh triantanach le leud grinn mu 51. Tha an co-sgrìobhadh le farsaingeachd farsaing de 0.33 ± 0.01 NM air a lughdachadh nas lugha gu grunn sreathan de ghorman air an roinn as cumhalaiche (deireadh an t-saighead dubh cruaidh ann am Figear 5 D).
Ìomhaigh Tem Planar de shampall Niag an-asgaidh Polymar air Grid Copper Lancy: (A, Pregment Roinnean HIGHTS ANN AN DÙTHCHAS CLÀR-CHUNNTAS ANN AN DÙTHCHASAN SGR-SGRÙDAIDH ANN AN DÙTHCHASAN SGRÙDAIDHEAN ANN AN DÙTHCHAS SGRÙDAIDH ANN AN PANCO - A BHEIL SIROGLAS SERROW SIRL. Saigheadan Uaine ann am pannalan A agus C Comharraich raointean cruinn de mhilleadh aig àm aonachadh beam. (F-i) Ann am pannalan a gu C, tha pàtrain seòlta ann an diofar roinnean air an comharrachadh le cearcallan gorm, orains, orains, orains, agusain, agus dearga, fa-leth.
Tha an structar riobagan ann an taisbeanaidhean Figear 5C (air a chomharrachadh le saighead dhearg) An stiùireadh dìreach a thaobh nanosofolds Lust 5c le cuideam air a bhith a 'lughdachadh cus cuideam raidhg rìoghachd neo-chòmhnaidh. Fo th 'e tem inf-rùn, na h-nofoldssing 30 a tha a' nochdadh treòrachadh criostamach eadar-dhealaichte na an còrr de sgìre NGF; Tha plèanaichean basal den lattice grafite air an stiùireadh cha mhòr gu dìreach, seach a bhith gu còmhnard mar an còrr den fhilm (Meset ann am Figear 5C). San aon dòigh, tha sgìre Flg bho àm gu àm a 'nochdadh filleadh sreathach sreathach agus cumhang le clagan gorm), a tha a' nochdadh aig àrdachadh ìosal agus meadhan-mheadhanach ann am figearan 5b, 5e, fa leth. Tha an Inset ann am Figear 5E a 'dearbhadh làthaireachd sreathan dà-agus trì-leatha (eadar-dhealaichte astar 0.33 ± 0.01 NM), a tha ann an aonta math leis na toraidhean roimhe againn roimhe. A bharrachd air an sin, clàraich Sem ìomhaighean de ngf an-asgaidh Polymer air a ghluasad gu clìean copair le sgiathan carbon Lacy (às deidh a bhith a 'coileanadh tomhasan luath) ann am Figear SI9. An sgìre Flg crochte air a chrochachadh (air a chomharrachadh le saighead gorm) agus an sgìre bhriste ann am Figear SI9f. Thathas a 'toirt an t-saighead ghorm (aig oir an NGF a chaidh a ghluasad a-steach a bhith a' sealltainn a bhith a 'sealltainn gum faod sgìre flg a bhith a' sealltainn gum faod sgìre flig a bhith a 'seasamh an aghaidh a' phròiseas gluasaid às aonais Polymer. Ann an geàrr-chunntas, tha na h-ìomhaighean sin a 'dearbhadh gu bheil NGF a chaidh a chuir dheth gu ìre (a' toirt a-steach sgìre Flsg) ionracas meacanaigeach eadhon air aodach àrd agus a 'nochdadh disuma àrd aig a bheil tomhas àrd aig an t-slighe agus tomhas sem (figear SIn).
Air sgàth flat sàr-mhath NGF (faic Figear 5a), chan eil e duilich na flakes axis axis a sgrùdadh air structar sàile. A rèir tiugh ionadail an fhilm agus a shuidheachadh, chaidh grunn roinnean de dh 'ùidh (12 puingean) a chomharrachadh airson sgrùdaidhean eadar-dhealaichte. Ann an figearan 5a-c, tha ceithir de na sgìrean àbhaisteach sin air an sealltainn agus air an comharrachadh le cearcallan dathte (gorm, cyan, orains, agus còd dearg agus dearg). Figearan 2 agus 3 airson modh sèididh. Fhuaireadh figearan 5f agus g bho sgìre Flg a chithear ann an Figearan 5 agus 5 mar a chithear ann an àireamhan 5b agus c, fa leth. Tha structar sia-thaobhach aca coltach ri graphene aon uair63. Gu sònraichte, tha Figear 5f a 'sealltainn triùir phàtranan stèidhichte leis an aon taobh a-mach de Axis Sòn [0001], 10 °, mar a chithear leis an mì-chothromachadh feargach de mheòrachadh. San aon dòigh, tha Figear 5G a 'sealltainn dithis phàtranan hexagonal fo smachd 20 °. Faodaidh dà no trì buidhnean de phàtranan hexagonal ann an sgìre Flg èirigh bho thrì sreathan-plèana no taobh a-muigh nan sreathan gèair-plèana 33 co-cheangailte ri chèile. An coimeas ri sin, tha pàtrain eadar-dhealaichte air dealanach ann am Figear 5h, a rèir sgìre NGF) a 'sealltainn pàtran eadar-dhealaichte san àm nas àirde, a rèir barrachd tiugh stuthan. Tha na modailean sèididh sin a 'buntainn ris an structar grafitic àrd agus treòrachadh eadar-mheadhanach na flg, mar a chaidh a chur an sàs ann an grafachd criostail (no triùir) cracstallites. Is e na tha gu sònraichte sònraichte ann an sgìre Flsg gu bheil ceum sònraichte de phlèana no taobh a-muigh plèana aig na criostaich. Chaidh mìrean grafaigeach / sreathan le ceàrnan cuairteach de 17 ° agus 25 ° aithris roimhe airson NGF a chaidh fhastadh air NI 64 filmichean. Tha luachan ceàrdach a 'coimhead san sgrùdadh seo cunbhalach le ceàrnan cuairteachaidh a chaidh a choimhead roimhe (± 1 °) airson a thoinneamh blG63 grgain.
Chaidh na feartan dealain NGF / Sio2 / SI a thomhas aig 300 k thairis air farsaingeachd de 10 × 3 mm2. Is e luachan dùmhlachd a 'ghiùlain, gluasad agus coileanadh 1.6 ×6 ×620 cm-3, 220 cM2 v-1 C-1 agus 2000 S-cm-1, fa leth. Tha an gluasad agus an riareachas bho ar ngf den NGF coltach ri grafite nàdarra2 agus nas àirde na bhith a 'malairteach a' malairt grafite pyrolystated gu malairteach (air a thoirt a-mach aig 3000 ° C) 29. Is e na luachan cruinneachaidh a choimhead dà òrdugh meudachaidh a tha air an aithris nas àirde na an fheadhainn a chaidh aithris o chionn ghoirid (7.25 × 10 cm-3) airson filmichean grafaigeach merron (3200 ° C) de Sheuman Polyimide 20.
Chluich sinn cuideachd tomhais tar-chruinneachaidhean UV - RIAGHLADH AIR FS-NGF air a ghluasad gu subtering quartz (Figear 6). Tha an speactram a thig às gu bheil e faisg air 62% anns an raon 350-800 NM, a 'nochdadh gu bheil NGF gu gluasaid ri solas a tha rim faicinn. Gu dearbh chithear an t-ainm "Kaust" anns an dealbh dhidseatach den t-sampall ann am Figear 6B. Ged a tha structar NGF eadar-dhealaichte bho sin de SLG, faodaidh an àireamh de shreathan a thomhas le bhith a 'cleachdadh an Riaghailt de 2.3% call sgaoilidh gach fear-stàlaidh a bharrachd. A rèir an dàimh seo, is e an àireamh de shreathan gèilleadh le 38% call tar-chuir 38% anns a 'mhòr-chuid de 10000 sreathan grinn, ie mu 100 NM de thighead (Fig. Mar sin, tha sinn a 'gabhail ris gu bheil an soilleireachd optigeach a chaidh fhaicinn a' buntainn ri sgìrean Flg and MLG, leis gu bheil iad air an sgaoileadh air feadh an fhilm (Figs. 1, 5 agus 6c). A bharrachd air an dàta structarail gu h-àrd, tha an coileanadh agus follaiseachd cuideachd a 'dearbhadh càileachd criostalach àrd an NGF a chaidh a ghluasad.
(a) tomhas tar-chruinneachaidh UV - (b) gluasad àbhaisteach NGF air inneal-cuirp air Quartz a 'cleachdadh sampall riochdachaidh. (c) Schematic of NGF (Bogsa Dorcha) le roinnean Flg agus MLG air a chomharrachadh mar chumaidhean air thuaiream liath tron sampall (faic Figear 1) (timcheall air 1.1-3% an àite sin. Tha na cumaidhean air thuaiream agus na meudan anns an diagram airson adhbharan mìosraichte a-mhàin agus na bi a rèir fìor raointean.
Chaidh Grown gluasaid NGF a chaidh a shàbhaladh le CVD a ghluasad roimhe gu uachdar silicon lom agus air an cleachdadh ann an ceallan grèine15,16. Tha èifeachdas tionndaidh cumhachd a 'tighinn a-mach (PCE) 1.5%. Bidh na NGFF sin a 'dèanamh grunn ghnìomhan leithid sreathan gnìomh toinnte, slighean còmhdhail cosgais, agus electrodes follaiseach15,16. Ach, chan eil am film grafite èideadh. Tha tuilleadh optimize a 'cumail smachd air an aghaidh a tha gu faiceallach agus tar-thalamh de thoraidhean grafaigeach anns an dà thogalach seo ann a bhith a' dearbhadh luach PCE Cell an t-sun15,16. Mar as trice tha filmichean Greesphee aig 97.7% follaiseach gu solas faicsinneach, ach tha an aghaidh scrion ann an 200-3000 OHMS / sq.16. Faodar an uachdar giùlan Grees of Graphee a lughdachadh le bhith a 'meudachadh na h-àireimh de shreathan (iomarann de shreathan gèares) agus a' dèanamh an sàs le Hno3 (~ 30 ohm / sq) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66.) 66. Ach, bheir am pròiseas seo ùine mhòr agus chan eil na diofar chlàran gluasaid an-còmhnaidh a 'cumail deagh neach-conaltraidh. Tha togalaichean mar an taobh aghaidh againn leithid Gònchd 2000 S / CM, Resuctance Du Film an aghaidh 50 Ohm / sq. agus do shoilleireachd 62%, ga fhàgail mar àite obrachail airson seanalan cuideachaidh no dealanan an aghaidh ann an ceallan grèine15,16.
Ged a tha structar agus ceimigeachd uachdar BS-NGF coltach ri FS-nGF, tha a cho garbh eadar-dhealaichte ("fàs fs- agus bS-ngf"). Roimhe sin, bha sinn air mopite3 ltra-tana a chleachdadh22 mar shothachadh gas. Mar sin, rinn sinn deuchainn air comasachd BS-nGF airson a bhith a 'mothachadh gnìomhan a' mothachadh (Figear SI10). An toiseach, chaidh cuibhreannan MM2 meud de BS-nGF a ghluasad a-steach don chip mothachaidh electrode Electrode (Figear SI10A-c). Chaidh aithris a dhèanamh air saothrachaidh mun Chip roimhe; Tha an raon mothachail mothachail aige 9 mm267. Anns na h-ìomhaighean SIM (figear Si10b agus c), tha dealan-àirde òir leis a 'cheana ri fhaicinn gu soilleir tron NGF. A-rithist, chì e gu robh craoladh Chip air a choileanadh airson a h-uile sampall. Chaidh tomhais Sensor Gas de dhiofar ghas a chlàradh (Fig. Si10d) (Fig. Si11) agus tha na h-ìrean freagairt a tha mar thoradh air an sin air an sealltainn ann am Figs. Siberg. Coltach ri gasaichean eile a 'toirt a-steach SO2 (200 PPM), H2 (2%), CH4 (200%), H2S (200 PMM). Is e aon adhbhar a dh 'fhaodadh a bhith ann. Nàdar electrophilic de Gas22,68. Nuair a thèid a shosgadh air uachdar graephee, tha e a 'lughdachadh a' ghèilleadh a-steach a-steach leis an t-siostam. Tha coimeas na h-ùine freagairt de dhàta BS-nGf le luchd-mothachaidh a chaidh fhoillseachadh roimhe seo air a thaisbeanadh ann an SI2. An dòigh airson a bhith a 'cur aghaidh air luchd-mothachaidh NGF a bhith a' cleachdadh UV Plasma, O3 Plasma no Thermal (50-150 ° a leantainn le bhith a 'buileachadh shiostaman freumhaichte69.
Tron phròiseas CVD, bidh fàs Graphee a 'tachairt air gach taobh den fhallaing beag41. Ach, mar as trice tha BS-Grey air a thoirt a-mach tron phròiseas gluasaid41. Anns an sgrùdadh seo, tha sinn a 'sealltainn gun gabh gluasad ngf neo-àrd-inbhe agus Polymer-an-asgaidh Polymer a choileanadh air gach taobh den taic cha mhòr. Tha BS-NGF na neach-tana (~ 80 nm) na FS-NGF (~ 100 nm), agus tha an eadar-dhealachadh air a mhìneachadh leis nach eil BS-Ni fosgailte do shruth gas ro-làimh. Lorg sinn cuideachd gum bi garbh den neach ainmichte a 'toirt buaidh air garbh NGF. Tha na toraidhean sin a 'nochdadh gun urrainnear planar Grown a chleachdadh mar stuth ro-làimh airson Grabha (le sianal coimheach ann an ceallan grèine15,16. An coimeas ri sin, thèid BS-NGF a chleachdadh airson lorg gas (Fig. SI9) agus is dòcha airson siostaman stòraidh lùtha feumail.
A 'beachdachadh air na tha gu h-àrd, tha e feumail an obair làithreach a chur còmhla le CVD agus a' cleachdadh Foil Nickel roimhe. Mar a chithear ann an Clàr 2, na cuideaman as àirde a chleachd sinn an ùine freagairt a ghiorrachadh (Ìre Fàs) eadhon aig teòthachd coimeasach ìosal (anns an raon de 850-1300 ° C). Bha sinn cuideachd a 'coileanadh barrachd fàs nas motha na an àbhaist, a' comharrachadh comas airson leudachadh. Tha factaran eile ann airson beachdachadh, cuid dhiubh a tha sinn air a thoirt a-steach don bhòrd.
Chaidh NGF àrd-inbhe a dhùsgadh dùbailte air fhàs air FOKEL FOILL le CVD Catachteic. Le bhith a 'cur às do chuirm-sprèidh Polymer Polymer (leithid an fheadhainn a thathas a' cleachdadh ann an CVD Graphe), bidh sinn a 'coileanadh gluasad fliuch an-asgaidh de NGF (a' fàs air taobhan fiodha NGF (a 'fàs air taobhan droma is aghaidh na fo-fhailtean-deatamach. Gu sònraichte, tha NGF a 'toirt a-steach roinnean Flg agus MLG (mar as trice 0.1% gu 3% gach 100 μM2) a tha air an deagh fhilleadh a-steach don fhilm tiugh. Tha Planar a 'sealltainn gu bheil na sgìrean sin air a dhèanamh suas de chruachan dà chuid de dhà no trì pìosan grafect / graeStalsne no sreathan, fa leth), cuid dhiubh a tha mì-chothromachadh ceartachaidh de 10-20 °. Tha uallach air na roinnean Flg agus MLG airson follaiseachd FS-NGF gu solas faicsinneach. A thaobh na siotaichean cùil, faodar an giùlan co-shìnte ris na siotaichean aghaidh agus, mar a chithear, mar eisimpleir, airson lorg gas). Tha na sgrùdaidhean sin glè fheumail airson sgudal agus cosgaisean a lughdachadh ann am pròiseasan CVD Gnìomhachais.
San fharsaingeachd tha tiugh cuibheasach CVD NGF eadar (ìosal- agus ioma-ear-dheas) Grapone Grapite agus Informer). Bidh an raon de na togalaichean inntinneach aca, còmhla ris an dòigh shìmplidh a leasaich sinn airson an riochdachadh agus an còmhdhail aca gu sònraichte airson a bhith feumach air freagairt gnìomh gnìomhachais gnìomhachais a chaidh a chleachdadh an-dràsta.
Chaidh Foil Nickel-tiugh a th 'ann an Cleb-tiugh (99.5% Purity, as fheàrr le math) a chuir a-steach ann an reactair CVD malairteach (A charcaro 4-òirleach 4-òirleach 4-òirleach 4-òirleach 4-òirleach 4-òirleach 4-òirleach 4-òirleach 4-òirleach. Bha an siostam air a ghlanadh le àirdean agus fhalmhachadh gu cuideam farsaingeachd de 10-3 Màr. An uairsin chaidh Nickel Foil a chuir. Ann an Ar / H2 (às deidh ro-phòsadh gu 5 min, bha am foil air a chuir a-steach ann an sruthadh de Ch4 / H2 (2 CM3.
Chaidh monadh-eòlas uachdar an t-sampall a thoirt seachad le SEM a 'cleachdadh microscope merlin (1 kv, 50 pa). Chaidh an àrainneachd uachdaran agus tighead NGF a thomhas air a thomhas a 'cleachdadh a bhith a' cleachdadh a 'cleachdadh AFM (Doglas Doglaidh SPM, Bruker). Chaidh tomhas tiùrran agus sàmhchais a dhèanamh a 'cleachdadh an titan 8-300 miocroscion sgaoilidh achaidh borb agus ceos wien le co-chòrdadh ainneamh gus na toraidhean deireannach fhaighinn. Rùn farsaingeachd 0.09 NM. Chaidh sampaill NGF a ghluasad gu gathalan copar còmhdaich gualain lann-leòc-mara airson anailis luath aig teyfing agus sgrùdadh salach. Mar sin, tha a 'mhòr-chuid de na flocs sampaill air a chuir dheth ann an pores ball-taice. Chaidh sampaill NGF a ghluasad air an sgrùdadh le XRD. Fhuaireadh pàtrain dìosail X-Ray le bhith a 'cleachdadh diffratonaidh pùdar (Brucker, 15418 on agus lorgaire lynctional le trast-thomhas Beeam de 3 mm.
Chaidh grunn thomhasan Ruman a chlàradh a 'cleachdadh microscope le fèaith mar aonachadh (alpha 300 ra, witeo). Chaidh Laser 532 NM le cumhachd excitaidh ìosal (25%) a chleachdadh gus buaidhean caorach caol a sheachnadh. Chaidh X-Ray Photroscopy (XPS) a chluich air Kratos Axis Speactionter thairis air raon sampall de 300 × 786.6 × 786.6 × 786.6 × 786.6 EV agus 20 EV, fa leth. Chaidh sampaill ngf a ghluasad gu Siolan a ghearradh ann am pìosan (3 × 10 MM2 gach fear) a 'cleachdadh fiosan dit6mw (50 μm tiugh) a' cleachdadh pasgan airgid. Còmhdhail agus buaidh buaidh dealain air na sampallan sin aig 300 k agus atharrachadh achaidh magnetach ann an siostam torraidh corporra (ppms a-riamh abwcool-ii, dealbhadh cuantam, USA). Chaidh Spectra VIS-VISE VEP a chlàradh a 'cleachdadh raon speuc-cunntais Lambdd 950 UV-VEF air a ghluasad gu fo-sgrìobhaidhean quartz agus sampaill iomraidh Quartz.
Bha an sensor strì ceimigeach (Chip Electrode interdrode) air a sgeadachadh do Bhòrd Ciorcall Clò-bhuailte Còmhnaidh 73 agus chaidh an strì a chuir a-mach gu farsaing. Am Bòrd Ciorc Clò-bhuailte air a bheil an inneal stèidhichte air na cinn-uidhe conaltraidh agus a chumha ann an seòmar mothachaidh gas 7 v le scan leantainneach bho bhith a 'glanadh gu foillseachadh gas agus an uairsin purge a-rithist. Chaidh an Seòmar a ghlanadh an toiseach le bhith a 'glanadh le Nitrogen aig 200 cm3 airson 1 uair a thìde gus dèanamh air a bhith a' toirt air falbh a h-uile mion-sgrùdadh eile a tha san amharc an làthair anns an t-Seòmar, a 'toirt a-steach taiseachd. Chaidh na mion-sgrùdaidhean fa leth a leigeil ma sgaoil gu slaodach san t-Seòmar aig an aon ìre sruthadh de 200 cm3 le bhith a 'dùnadh an siolandair N2.
Chaidh dreach ath-sgrùdaichte den artaigil seo fhoillseachadh agus gheibhear thuige tron cheangal aig mullach an artaigil.
Intacaki, M. agus Kang, F. Saidheans Perbon Stuthan agus Innleadaireachd: Stuthan-stèidh. Dh 'deasachadh dàrna deasachadh. 2014. 542.
Pearson, Hon air carbon, grafaigeach, daoimean agus fullecres: togalaichean, giullachd agus tagraidhean. Chaidh a 'chiad deasachadh a dheasachadh. 1994, Jersey New Jersey.
TSAI, W. et al. Sgìre mhòr ioma -ye iomadach grabha / filmichean grafite mar eleccroscolan riaghladail follaiseach. tagradh. Fiosaigs. Wright. 95 (12), 123115 (2009).
Blandin Aa na stuthan teirmeach ann an stuthan gruamach agus carbon neo-phàirteach. Nat. Matt. 10 (8), 569-581 (2011).
Cheng Ky, donn PW agus Cahill DG Filmichean Grapeite fhàs air am fàs air NI (111) le tasgadh bhìosa ceimigeach àrd-thìreadh ìosal. adverb. Matt. Eadar-aghaidh 3, 16 (2016).
Hesjedal, T. Fad leantainneach Fàs Roinneil air filmichean Graphene le tasgadh bhemicing. tagradh. Fiosaigs. Wright. 98 (13), 133106 (2011).
Ùine a 'phuist: Lùnastal-23-2024