Terima kasih telah mengunjungi Nature.com. Versi peramban yang Anda gunakan memiliki dukungan CSS yang terbatas. Untuk hasil terbaik, kami sarankan Anda menggunakan versi peramban yang lebih baru (atau nonaktifkan Mode Kompatibilitas di Internet Explorer). Sementara itu, untuk memastikan dukungan yang berkelanjutan, kami menampilkan situs ini tanpa gaya atau JavaScript.
Film grafit skala nano (NGF) merupakan nanomaterial kuat yang dapat diproduksi melalui deposisi uap kimia katalitik, tetapi masih terdapat pertanyaan mengenai kemudahan transfernya dan bagaimana morfologi permukaan memengaruhi penggunaannya dalam perangkat generasi mendatang. Di sini, kami melaporkan pertumbuhan NGF pada kedua sisi foil nikel polikristalin (luas 55 cm², ketebalan sekitar 100 nm) dan transfernya yang bebas polimer (depan dan belakang, luas hingga 6 cm²). Karena morfologi foil katalis, kedua film karbon tersebut berbeda dalam sifat fisik dan karakteristik lainnya (seperti kekasaran permukaan). Kami menunjukkan bahwa NGF dengan sisi belakang yang lebih kasar sangat cocok untuk deteksi NO², sementara NGF yang lebih halus dan lebih konduktif di sisi depan (2000 S/cm, resistansi lembaran – 50 ohm/m²) dapat menjadi konduktor yang layak. saluran atau elektroda sel surya (karena mentransmisikan 62% cahaya tampak). Secara keseluruhan, proses pertumbuhan dan pengangkutan yang dijelaskan dapat membantu mewujudkan NGF sebagai bahan karbon alternatif untuk aplikasi teknologi di mana graphene dan film grafit setebal mikron tidak cocok.
Grafit merupakan material industri yang banyak digunakan. Grafit memiliki sifat kepadatan massa yang relatif rendah dan konduktivitas termal serta listrik bidang datar yang tinggi, serta sangat stabil dalam lingkungan termal dan kimia yang keras1,2. Grafit serpih merupakan material awal yang terkenal untuk penelitian grafena3. Ketika diproses menjadi film tipis, grafit dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk penyerap panas untuk perangkat elektronik seperti ponsel pintar4,5,6,7, sebagai material aktif dalam sensor8,9,10, dan untuk perlindungan interferensi elektromagnetik11,12, serta film untuk litografi dalam sinar ultraviolet ekstrem13,14, dan saluran konduksi dalam sel surya15,16. Untuk semua aplikasi ini, akan menjadi keuntungan yang signifikan jika area film grafit (NGF) yang luas dengan ketebalan yang dikontrol dalam skala nano <100 nm dapat dengan mudah diproduksi dan diangkut.
Film grafit diproduksi dengan berbagai metode. Dalam satu kasus, proses penanaman dan pengembangan yang diikuti dengan pengelupasan digunakan untuk menghasilkan serpihan grafena10,11,17. Serpihan tersebut harus diproses lebih lanjut menjadi film dengan ketebalan yang dibutuhkan, dan seringkali membutuhkan waktu beberapa hari untuk menghasilkan lembaran grafit padat. Pendekatan lain adalah memulai dengan prekursor padat yang dapat digrafit. Dalam industri, lembaran polimer dikarbonisasi (pada suhu 1000–1500 °C) dan kemudian digrafitisasi (pada suhu 2800–3200 °C) untuk membentuk material berlapis yang terstruktur dengan baik. Meskipun kualitas film ini tinggi, konsumsi energinya signifikan1,18,19 dan ketebalan minimumnya terbatas pada beberapa mikron1,18,19,20.
Deposisi uap kimia katalitik (CVD) merupakan metode yang umum digunakan untuk menghasilkan film grafena dan grafit ultratipis (<10 nm) dengan kualitas struktural yang tinggi dan biaya yang terjangkau21,22,23,24,25,26,27. Namun, dibandingkan dengan pertumbuhan film grafena dan grafit ultratipis28, pertumbuhan dan/atau aplikasi NGF di area luas menggunakan CVD masih kurang dieksplorasi11,13,29,30,31,32,33.
Film graphene dan grafit yang tumbuh dengan CVD sering kali perlu ditransfer ke substrat fungsional34. Transfer film tipis ini melibatkan dua metode utama35: (1) transfer non-etsa36,37 dan (2) transfer kimia basah berbasis etsa (didukung substrat)14,34,38. Setiap metode memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan dan harus dipilih tergantung pada aplikasi yang dituju, seperti yang dijelaskan di tempat lain35,39. Untuk film graphene/grafit yang tumbuh pada substrat katalitik, transfer melalui proses kimia basah (di antaranya polimetil metakrilat (PMMA) adalah lapisan pendukung yang paling umum digunakan) tetap menjadi pilihan pertama13,30,34,38,40,41,42. Anda dkk. Disebutkan bahwa tidak ada polimer yang digunakan untuk transfer NGF (ukuran sampel sekitar 4 cm2)25,43, tetapi tidak ada rincian yang diberikan mengenai stabilitas sampel dan/atau penanganan selama transfer; Proses kimia basah menggunakan polimer terdiri dari beberapa langkah, termasuk aplikasi dan penghilangan lapisan polimer kurban30,38,40,41,42. Proses ini memiliki kekurangan: misalnya, residu polimer dapat mengubah sifat film yang telah ditumbuhkan38. Pemrosesan tambahan dapat menghilangkan residu polimer, tetapi langkah-langkah tambahan ini meningkatkan biaya dan waktu produksi film38,40. Selama pertumbuhan CVD, lapisan grafena diendapkan tidak hanya di sisi depan foil katalis (sisi yang menghadap aliran uap), tetapi juga di sisi belakangnya. Namun, sisi belakang foil katalis dianggap sebagai produk limbah dan dapat dengan cepat dihilangkan dengan plasma lunak38,41. Daur ulang film ini dapat membantu memaksimalkan hasil, meskipun kualitasnya lebih rendah daripada film karbon permukaan.
Di sini, kami melaporkan persiapan pertumbuhan bifasial NGF skala wafer dengan kualitas struktural tinggi pada foil nikel polikristalin menggunakan CVD. Dikaji bagaimana kekasaran permukaan depan dan belakang foil memengaruhi morfologi dan struktur NGF. Kami juga mendemonstrasikan transfer NGF bebas polimer yang hemat biaya dan ramah lingkungan dari kedua sisi foil nikel ke substrat multifungsi, serta menunjukkan bagaimana film depan dan belakang cocok untuk berbagai aplikasi.
Bagian-bagian berikut membahas berbagai ketebalan film grafit, tergantung pada jumlah lapisan grafen yang ditumpuk: (i) grafen lapisan tunggal (SLG, 1 lapisan), (ii) grafen lapisan sedikit (FLG, < 10 lapisan), (iii) grafen multilapis (MLG, 10-30 lapisan), dan (iv) NGF (~300 lapisan). Ketebalan NGF adalah yang paling umum, dinyatakan sebagai persentase luas (sekitar 97% luas per 100 µm²)30. Itulah sebabnya seluruh film ini disebut NGF.
Foil nikel polikristalin yang digunakan untuk sintesis film grafena dan grafit memiliki tekstur yang berbeda akibat proses manufaktur dan pemrosesan selanjutnya. Baru-baru ini, kami melaporkan sebuah studi untuk mengoptimalkan proses pertumbuhan NGF30. Kami menunjukkan bahwa parameter proses seperti waktu anil dan tekanan ruang selama tahap pertumbuhan memainkan peran penting dalam memperoleh NGF dengan ketebalan yang seragam. Di sini, kami menyelidiki lebih lanjut pertumbuhan NGF pada permukaan depan yang dipoles (FS) dan permukaan belakang yang tidak dipoles (BS) dari foil nikel (Gbr. 1a). Tiga jenis sampel, FS dan BS, diperiksa, yang tercantum dalam Tabel 1. Setelah inspeksi visual, pertumbuhan NGF yang seragam pada kedua sisi foil nikel (NiAG) dapat dilihat dari perubahan warna substrat Ni dari abu-abu perak metalik yang khas menjadi abu-abu matte (Gbr. 1a); pengukuran mikroskopis telah dikonfirmasi (Gbr. 1b, c). Spektrum Raman khas FS-NGF yang diamati di daerah terang dan ditunjukkan oleh panah merah, biru, dan oranye pada Gambar 1b ditunjukkan pada Gambar 1c. Puncak Raman yang khas pada grafit G (1683 cm−1) dan 2D (2696 cm−1) mengonfirmasi pertumbuhan NGF yang sangat kristalin (Gambar 1c, Tabel SI1). Di seluruh film, dominasi spektrum Raman dengan rasio intensitas (I2D/IG) ~0,3 teramati, sementara spektrum Raman dengan I2D/IG = 0,8 jarang teramati. Tidak adanya puncak yang rusak (D = 1350 cm−1) di seluruh film menunjukkan kualitas pertumbuhan NGF yang tinggi. Hasil Raman serupa diperoleh pada sampel BS-NGF (Gambar SI1 a dan b, Tabel SI1).
Perbandingan NiAG FS- dan BS-NGF: (a) Foto sampel NGF tipikal (NiAG) yang menunjukkan pertumbuhan NGF pada skala wafer (55 cm²) dan sampel foil BS- dan FS-Ni yang dihasilkan, (b) Gambar FS-NGF/Ni yang diperoleh dengan mikroskop optik, (c) Spektrum Raman tipikal yang direkam pada posisi berbeda di panel b, (d, f) Gambar SEM pada perbesaran berbeda pada FS-NGF/Ni, (e, g) Gambar SEM pada perbesaran berbeda. Set BS-NGF/Ni. Panah biru menunjukkan wilayah FLG, panah oranye menunjukkan wilayah MLG (dekat wilayah FLG), panah merah menunjukkan wilayah NGF, dan panah magenta menunjukkan lipatan.
Karena pertumbuhan tergantung pada ketebalan substrat awal, ukuran kristal, orientasi, dan batas butir, mencapai kontrol ketebalan NGF yang wajar di area yang luas masih menjadi tantangan20,34,44. Studi ini menggunakan konten yang sebelumnya kami terbitkan30. Proses ini menghasilkan daerah terang 0,1 hingga 3% per 100 µm230. Di bagian berikut, kami menyajikan hasil untuk kedua jenis daerah. Gambar SEM perbesaran tinggi menunjukkan adanya beberapa daerah kontras terang di kedua sisi (Gbr. 1f,g), yang menunjukkan adanya daerah FLG dan MLG30,45. Ini juga dikonfirmasi oleh hamburan Raman (Gbr. 1c) dan hasil TEM (dibahas kemudian di bagian "FS-NGF: struktur dan sifat"). Daerah FLG dan MLG yang diamati pada sampel FS- dan BS-NGF/Ni (NGF depan dan belakang tumbuh pada Ni) mungkin telah tumbuh pada butir Ni(111) besar yang terbentuk selama pra-anil22,30,45. Lipatan diamati di kedua sisi (Gambar 1b, ditandai dengan panah ungu). Lipatan ini sering ditemukan pada film grafena dan grafit yang ditumbuhkan dengan CVD karena perbedaan koefisien ekspansi termal yang besar antara grafit dan substrat nikel30,38.
Citra AFM mengonfirmasi bahwa sampel FS-NGF lebih datar daripada sampel BS-NGF (Gambar SI1) (Gambar SI2). Nilai kekasaran akar rata-rata kuadrat (RMS) FS-NGF/Ni (Gambar SI2c) dan BS-NGF/Ni (Gambar SI2d) masing-masing adalah 82 dan 200 nm (diukur pada area seluas 20 × 20 μm2). Kekasaran yang lebih tinggi dapat dipahami berdasarkan analisis permukaan foil nikel (NiAR) dalam keadaan diterima (Gambar SI3). Citra SEM FS dan BS-NiAR ditunjukkan pada Gambar SI3a–d, yang menunjukkan morfologi permukaan yang berbeda: foil FS-Ni yang dipoles memiliki partikel bulat berukuran nano dan mikron, sementara foil BS-Ni yang tidak dipoles menunjukkan tangga produksi, sebagai partikel dengan kekuatan tinggi, dan penurunan. Citra resolusi rendah dan tinggi dari foil nikel (NiA) yang dianil ditunjukkan pada Gambar SI3e–h. Pada gambar-gambar ini, kita dapat mengamati keberadaan beberapa partikel nikel berukuran mikron di kedua sisi foil nikel (Gambar SI3e–h). Butiran yang besar kemungkinan memiliki orientasi permukaan Ni(111), seperti yang telah dilaporkan sebelumnya30,46. Terdapat perbedaan signifikan dalam morfologi foil nikel antara FS-NiA dan BS-NiA. Kekasaran BS-NGF/Ni yang lebih tinggi disebabkan oleh permukaan BS-NiAR yang belum dipoles, yang permukaannya tetap kasar secara signifikan bahkan setelah anil (Gambar SI3). Karakterisasi permukaan jenis ini sebelum proses pertumbuhan memungkinkan pengendalian kekasaran film grafena dan grafit. Perlu dicatat bahwa substrat asli mengalami beberapa reorganisasi butiran selama pertumbuhan grafena, yang sedikit mengurangi ukuran butiran dan sedikit meningkatkan kekasaran permukaan substrat dibandingkan dengan foil dan film katalis yang dianil22.
Penyempurnaan kekasaran permukaan substrat, waktu anil (ukuran butir)30,47, dan kontrol pelepasan43 akan membantu mengurangi keseragaman ketebalan NGF regional hingga skala µm² dan/atau bahkan nm² (yaitu, variasi ketebalan beberapa nanometer). Untuk mengontrol kekasaran permukaan substrat, metode seperti pemolesan elektrolitik pada foil nikel yang dihasilkan dapat dipertimbangkan48. Foil nikel yang telah dipretreatment kemudian dapat dianil pada suhu yang lebih rendah (<900 °C)46 dan waktu (<5 menit) untuk menghindari pembentukan butiran Ni(111) yang besar (yang bermanfaat untuk pertumbuhan FLG).
Grafena SLG dan FLG tidak mampu menahan tegangan permukaan asam dan air, sehingga membutuhkan lapisan pendukung mekanis selama proses transfer kimia basah22,34,38. Berbeda dengan transfer kimia basah grafena lapisan tunggal yang didukung polimer38, kami menemukan bahwa kedua sisi NGF yang tumbuh dapat ditransfer tanpa dukungan polimer, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2a (lihat Gambar SI4a untuk detail lebih lanjut). Transfer NGF ke substrat tertentu dimulai dengan etsa basah film Ni30,49 yang mendasarinya. Sampel NGF/Ni/NGF yang tumbuh ditempatkan semalam dalam 15 mL HNO3 70% yang diencerkan dengan 600 mL air deionisasi (DI). Setelah foil Ni larut sepenuhnya, FS-NGF tetap datar dan mengapung di permukaan cairan, seperti sampel NGF/Ni/NGF, sementara BS-NGF direndam dalam air (Gbr. 2a,b). NGF yang telah diisolasi kemudian dipindahkan dari satu gelas kimia berisi air deionisasi segar ke gelas kimia lain, dan NGF yang telah diisolasi dicuci secara menyeluruh, diulang empat hingga enam kali melalui cawan kaca cekung. Akhirnya, FS-NGF dan BS-NGF ditempatkan pada substrat yang diinginkan (Gbr. 2c).
Proses transfer kimia basah bebas polimer untuk NGF yang tumbuh pada foil nikel: (a) Diagram alir proses (lihat Gambar SI4 untuk detail lebih lanjut), (b) Foto digital NGF yang dipisahkan setelah etsa Ni (2 sampel), (c) Contoh transfer FS – dan BS-NGF ke substrat SiO2/Si, (d) Transfer FS-NGF ke substrat polimer buram, (e) BS-NGF dari sampel yang sama seperti panel d (dibagi menjadi dua bagian), ditransfer ke kertas C berlapis emas dan Nafion (substrat transparan fleksibel, tepi ditandai dengan sudut merah).
Perhatikan bahwa transfer SLG yang dilakukan dengan menggunakan metode transfer kimia basah memerlukan total waktu pemrosesan 20–24 jam 38 . Dengan teknik transfer bebas polimer yang ditunjukkan di sini (Gambar SI4a), keseluruhan waktu pemrosesan transfer NGF berkurang secara signifikan (sekitar 15 jam). Prosesnya terdiri dari: (Langkah 1) Siapkan larutan etsa dan tempatkan sampel di dalamnya (~10 menit), lalu tunggu semalaman untuk etsa Ni (~7200 menit), (Langkah 2) Bilas dengan air deionisasi (Langkah – 3). simpan dalam air deionisasi atau transfer ke substrat target (20 menit). Air yang terperangkap di antara NGF dan matriks massal dihilangkan dengan aksi kapiler (menggunakan kertas isap)38, kemudian tetesan air yang tersisa dihilangkan dengan pengeringan alami (sekitar 30 menit), dan akhirnya sampel dikeringkan selama 10 menit. menit dalam oven vakum (10–1 mbar) pada 50–90 °C (60 menit) 38.
Grafit diketahui tahan terhadap keberadaan air dan udara pada suhu yang cukup tinggi (≥ 200 °C)50,51,52. Kami menguji sampel menggunakan spektroskopi Raman, SEM, dan XRD setelah penyimpanan dalam air deionisasi pada suhu ruangan dan dalam botol tertutup rapat selama beberapa hari hingga satu tahun (Gambar SI4). Tidak ada degradasi yang terlihat. Gambar 2c menunjukkan FS-NGF dan BS-NGF yang berdiri sendiri dalam air deionisasi. Kami menangkapnya pada substrat SiO2 (300 nm)/Si, seperti yang ditunjukkan di awal Gambar 2c. Selain itu, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2d,e, NGF kontinu dapat ditransfer ke berbagai substrat seperti polimer (poliamida Thermabright dari Nexolve dan Nafion) dan kertas karbon berlapis emas. FS-NGF yang mengapung mudah ditempatkan pada substrat target (Gbr. 2c, d). Namun, sampel BS-NGF yang lebih besar dari 3 cm2 sulit ditangani saat terendam seluruhnya dalam air. Biasanya, ketika mulai berguling di air, karena penanganan yang ceroboh, terkadang terbelah menjadi dua atau tiga bagian (Gbr. 2e). Secara keseluruhan, kami berhasil mencapai transfer PS-NGF dan BS-NGF bebas polimer (transfer kontinu tanpa hambatan tanpa pertumbuhan NGF/Ni/NGF pada 6 cm2) untuk sampel hingga area 6 dan 3 cm2. Potongan besar atau kecil yang tersisa dapat (mudah terlihat dalam larutan etsa atau air deionisasi) ditempatkan pada substrat yang diinginkan (~1 mm2, Gambar SI4b, lihat sampel yang ditransfer ke kisi tembaga seperti pada "FS-NGF: Struktur dan Sifat (dibahas) pada "Struktur dan Sifat") atau disimpan untuk penggunaan di masa mendatang (Gambar SI4). Berdasarkan kriteria ini, kami memperkirakan bahwa NGF dapat diperoleh kembali dengan hasil hingga 98-99% (setelah pertumbuhan untuk transfer).
Sampel transfer tanpa polimer dianalisis secara rinci. Karakteristik morfologi permukaan yang diperoleh pada FS- dan BS-NGF/SiO2/Si (Gbr. 2c) menggunakan mikroskop optik (OM) dan gambar SEM (Gbr. SI5 dan Gbr. 3) menunjukkan bahwa sampel ini ditransfer tanpa mikroskop. Kerusakan struktural yang terlihat seperti retakan, lubang, atau area yang tidak tergulung. Lipatan pada NGF yang tumbuh (Gbr. 3b, d, ditandai dengan panah ungu) tetap utuh setelah transfer. Baik FS- dan BS-NGF terdiri dari daerah FLG (daerah terang ditunjukkan oleh panah biru pada Gambar 3). Anehnya, berbeda dengan beberapa daerah rusak yang biasanya diamati selama transfer polimer film grafit ultratipis, beberapa daerah FLG dan MLG berukuran mikron yang terhubung ke NGF (ditandai dengan panah biru pada Gambar 3d) ditransfer tanpa retakan atau patah (Gambar 3d). 3). . Integritas mekanis selanjutnya dikonfirmasi menggunakan gambar TEM dan SEM dari NGF yang ditransfer ke kisi tembaga renda-karbon, seperti yang dibahas kemudian ("FS-NGF: Struktur dan Properti"). BS-NGF/SiO2/Si yang ditransfer lebih kasar daripada FS-NGF/SiO2/Si dengan nilai rms masing-masing 140 nm dan 17 nm, seperti yang ditunjukkan pada Gambar SI6a dan b (20 × 20 μm2). Nilai RMS NGF yang ditransfer ke substrat SiO2/Si (RMS < 2 nm) secara signifikan lebih rendah (sekitar 3 kali) daripada NGF yang tumbuh pada Ni (Gambar SI2), yang menunjukkan bahwa kekasaran tambahan dapat sesuai dengan permukaan Ni. Selain itu, gambar AFM yang dilakukan pada tepi sampel FS- dan BS-NGF/SiO2/Si menunjukkan ketebalan NGF masing-masing 100 dan 80 nm (Gbr. SI7). Ketebalan BS-NGF yang lebih kecil mungkin terjadi karena permukaannya tidak terkena gas prekursor secara langsung.
NGF yang ditransfer (NiAG) tanpa polimer pada wafer SiO2/Si (lihat Gambar 2c): (a,b) Citra SEM FS-NGF yang ditransfer: perbesaran rendah dan tinggi (sesuai dengan kotak oranye pada panel). Area tipikal) – a). (c,d) Citra SEM BS-NGF yang ditransfer: perbesaran rendah dan tinggi (sesuai dengan area tipikal yang ditunjukkan oleh kotak oranye pada panel c). (e,f) Citra AFM FS-NGF dan BS-NGF yang ditransfer. Panah biru menunjukkan wilayah FLG – kontras terang, panah cyan – kontras MLG hitam, panah merah – kontras hitam menunjukkan wilayah NGF, dan panah magenta menunjukkan lipatan.
Komposisi kimia FS-NGF dan BS-NGF hasil penumbuhan dan transfer dianalisis menggunakan spektroskopi fotoelektron sinar-X (XPS) (Gbr. 4). Puncak lemah teramati dalam spektrum terukur (Gbr. 4a, b), yang sesuai dengan substrat Ni (850 eV) dari FS-NGF dan BS-NGF hasil penumbuhan (NiAG). Tidak terdapat puncak dalam spektrum terukur FS-NGF/SiO2/Si hasil transfer dan BS-NGF/SiO2/Si (Gbr. 4c; hasil serupa untuk BS-NGF/SiO2/Si tidak ditampilkan), yang menunjukkan tidak adanya kontaminasi Ni residual setelah transfer. Gambar 4d–f menunjukkan spektrum resolusi tinggi tingkat energi C1s, O1s, dan Si2p dari FS-NGF/SiO2/Si. Energi ikat C1s grafit adalah 284,4 eV (3,54). Bentuk linear puncak grafit umumnya dianggap asimetris, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4d54. Spektrum C1s tingkat inti resolusi tinggi (Gambar 4d) juga mengonfirmasi transfer murni (yaitu, tidak ada residu polimer), yang konsisten dengan penelitian sebelumnya38. Lebar garis spektrum C1s sampel yang baru tumbuh (NiAG) dan setelah transfer 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. Namun, nilai-nilai ini lebih kecil daripada lebar garis yang dilaporkan sebelumnya untuk sampel grafen pirolitik berorientasi tinggi (~0,75 eV)53,54,55, yang menunjukkan tidak adanya situs karbon yang rusak dalam material saat ini. Spektrum tingkat dasar C1s dan O1s juga tidak memiliki bahu, sehingga menghilangkan kebutuhan untuk dekonvolusi puncak resolusi tinggi54. Terdapat puncak satelit π → π* di sekitar 291,1 eV, yang sering diamati dalam sampel grafit. Sinyal 103 eV dan 532,5 eV dalam spektrum inti Si 2p dan O 1 s (lihat Gambar 4e, f) masing-masing dikaitkan dengan substrat SiO 56 . XPS merupakan teknik yang sensitif terhadap permukaan, sehingga sinyal yang berkaitan dengan Ni dan SiO 2 yang terdeteksi sebelum dan sesudah transfer NGF diasumsikan berasal dari daerah FLG. Hasil serupa diamati untuk sampel BS-NGF yang ditransfer (tidak ditampilkan).
Hasil XPS NiAG: (ac) Spektrum survei komposisi atom unsur yang berbeda dari FS-NGF/Ni yang tumbuh, BS-NGF/Ni dan FS-NGF/SiO2/Si yang ditransfer, masing-masing. (d–f) Spektrum resolusi tinggi tingkat inti C 1 s, O 1 s dan Si 2p dari sampel FS-NGF/SiO2/Si.
Kualitas keseluruhan kristal NGF yang ditransfer dinilai menggunakan difraksi sinar-X (XRD). Pola XRD tipikal (Gambar SI8) dari FS- dan BS-NGF/SiO2/Si yang ditransfer menunjukkan adanya puncak difraksi (0,0002) dan (0,0004) pada 26,6° dan 54,7°, serupa dengan grafit. Hal ini menegaskan kualitas kristal NGF yang tinggi dan sesuai dengan jarak antar lapisan d = 0,335 nm, yang dipertahankan setelah tahap transfer. Intensitas puncak difraksi (0,0002) kira-kira 30 kali lipat dari puncak difraksi (0,0004), yang menunjukkan bahwa bidang kristal NGF sejajar dengan permukaan sampel.
Berdasarkan hasil SEM, spektroskopi Raman, XPS dan XRD, kualitas BS-NGF/Ni ditemukan sama dengan FS-NGF/Ni, meskipun kekasaran rms-nya sedikit lebih tinggi (Gambar SI2, SI5) dan SI7).
SLG dengan lapisan pendukung polimer hingga setebal 200 nm dapat mengapung di air. Pengaturan ini umumnya digunakan dalam proses transfer kimia basah berbantuan polimer22,38. Grafen dan grafit bersifat hidrofobik (sudut basah 80–90°)57. Permukaan energi potensial grafen dan FLG telah dilaporkan cukup datar, dengan energi potensial rendah (~1 kJ/mol) untuk pergerakan lateral air di permukaan58. Namun, energi interaksi terhitung air dengan grafen dan tiga lapisan grafen masing-masing kira-kira −13 dan −15 kJ/mol,58, yang menunjukkan bahwa interaksi air dengan NGF (sekitar 300 lapisan) lebih rendah dibandingkan dengan grafen. Ini mungkin salah satu alasan mengapa NGF yang berdiri sendiri tetap datar di permukaan air, sementara grafen yang berdiri sendiri (yang mengapung di air) menggulung dan hancur. Ketika NGF terendam seluruhnya dalam air (hasilnya sama untuk NGF kasar dan datar), tepinya melengkung (Gambar SI4). Dalam kasus perendaman seluruhnya, energi interaksi NGF-air diperkirakan hampir dua kali lipat (dibandingkan dengan NGF yang mengapung) dan tepi NGF terlipat untuk mempertahankan sudut kontak yang tinggi (hidrofobisitas). Kami yakin bahwa strategi dapat dikembangkan untuk menghindari pengikisan tepi NGF yang tertanam. Salah satu pendekatannya adalah menggunakan pelarut campuran untuk memodulasi reaksi pembasahan film grafit59.
Transfer SLG ke berbagai jenis substrat melalui proses transfer kimia basah telah dilaporkan sebelumnya. Secara umum diterima bahwa gaya van der Waals yang lemah terdapat antara film grafena/grafit dan substrat (baik substrat kaku seperti SiO2/Si38,41,46,60, SiC38, Au42, pilar Si22 dan film karbon berenda30,34 maupun substrat fleksibel seperti polimida37). Di sini kami berasumsi bahwa interaksi dengan jenis yang sama mendominasi. Kami tidak mengamati kerusakan atau pengelupasan NGF pada substrat yang disajikan di sini selama penanganan mekanis (selama karakterisasi dalam kondisi vakum dan/atau atmosfer atau selama penyimpanan) (misalnya, Gambar 2, SI7 dan SI9). Selain itu, kami tidak mengamati puncak SiC dalam spektrum XPS C1s pada tingkat inti sampel NGF/SiO2/Si (Gbr. 4). Hasil ini menunjukkan bahwa tidak ada ikatan kimia antara NGF dan substrat target.
Pada bagian sebelumnya, "Transfer FS-NGF dan BS-NGF tanpa polimer", kami menunjukkan bahwa NGF dapat tumbuh dan berpindah pada kedua sisi foil nikel. FS-NGF dan BS-NGF ini tidak identik dalam hal kekasaran permukaan, sehingga mendorong kami untuk mengeksplorasi aplikasi yang paling sesuai untuk masing-masing jenis.
Dengan mempertimbangkan transparansi dan permukaan FS-NGF yang lebih halus, kami mempelajari struktur lokal, sifat optik dan listriknya secara lebih rinci. Struktur dan struktur FS-NGF tanpa transfer polimer dikarakterisasi dengan pencitraan mikroskop elektron transmisi (TEM) dan analisis pola difraksi elektron area terpilih (SAED). Hasil yang sesuai ditunjukkan pada Gambar 5. Pencitraan TEM planar perbesaran rendah mengungkapkan adanya daerah NGF dan FLG dengan karakteristik kontras elektron yang berbeda, yaitu area yang lebih gelap dan lebih terang, masing-masing (Gbr. 5a). Film secara keseluruhan menunjukkan integritas mekanis dan stabilitas yang baik antara berbagai daerah NGF dan FLG, dengan tumpang tindih yang baik dan tidak ada kerusakan atau robek, yang juga dikonfirmasi oleh SEM (Gambar 3) dan studi TEM perbesaran tinggi (Gambar 5c-e). Secara khusus, pada Gambar. Gambar 5d menunjukkan struktur jembatan pada bagian terbesarnya (posisi yang ditandai oleh panah putus-putus hitam pada Gambar 5d), yang dicirikan oleh bentuk segitiga dan terdiri dari lapisan graphene dengan lebar sekitar 51. Komposisi dengan jarak antarbidang 0,33 ± 0,01 nm selanjutnya direduksi menjadi beberapa lapisan grafen di wilayah tersempit (ujung panah hitam pekat pada Gambar 5 d).
Citra TEM planar sampel NiAG bebas polimer pada kisi tembaga berlapis karbon: (a, b) Citra TEM perbesaran rendah termasuk daerah NGF dan FLG, (ce) Citra perbesaran tinggi berbagai daerah pada panel-a dan panel-b ditandai dengan panah berwarna sama. Panah hijau pada panel a dan c menunjukkan area kerusakan melingkar selama penjajaran berkas sinar. (f–i) Pada panel a hingga c, pola SAED di berbagai daerah masing-masing ditunjukkan oleh lingkaran biru, cyan, oranye, dan merah.
Struktur pita pada Gambar 5c menunjukkan (ditandai dengan panah merah) orientasi vertikal bidang kisi grafit, yang mungkin disebabkan oleh pembentukan lipatan nano di sepanjang film (sisipan pada Gambar 5c) akibat tegangan geser berlebih yang tidak terkompensasi30,61,62. Pada TEM resolusi tinggi, lipatan nano30 ini menunjukkan orientasi kristalografi yang berbeda dibandingkan bagian lain dari wilayah NGF; bidang dasar kisi grafit berorientasi hampir vertikal, alih-alih horizontal seperti bagian lain dari film (sisipan pada Gambar 5c). Demikian pula, wilayah FLG terkadang menunjukkan lipatan linear dan sempit seperti pita (ditandai dengan panah biru), yang muncul pada perbesaran rendah dan sedang masing-masing pada Gambar 5b, 5e. Sisipan pada Gambar 5e mengonfirmasi keberadaan lapisan grafen dua dan tiga lapis di sektor FLG (jarak interplanar 0,33 ± 0,01 nm), yang sesuai dengan hasil kami sebelumnya30. Selain itu, gambar SEM yang direkam dari NGF bebas polimer yang ditransfer ke kisi tembaga dengan film karbon berenda (setelah melakukan pengukuran TEM tampak atas) ditunjukkan pada Gambar SI9. Wilayah FLG yang tersuspensi dengan baik (ditandai dengan panah biru) dan wilayah yang rusak pada Gambar SI9f. Panah biru (di tepi NGF yang ditransfer) sengaja disajikan untuk menunjukkan bahwa wilayah FLG dapat menahan proses transfer tanpa polimer. Singkatnya, gambar-gambar ini mengonfirmasi bahwa NGF yang tersuspensi sebagian (termasuk wilayah FLG) mempertahankan integritas mekanis bahkan setelah penanganan yang ketat dan paparan vakum tinggi selama pengukuran TEM dan SEM (Gambar SI9).
Karena kerataan NGF yang sangat baik (lihat Gambar 5a), tidaklah sulit untuk mengarahkan serpihan sepanjang sumbu domain [0001] untuk menganalisis struktur SAED. Bergantung pada ketebalan lokal film dan lokasinya, beberapa daerah yang menarik (12 titik) diidentifikasi untuk studi difraksi elektron. Pada Gambar 5a-c, empat dari daerah khas ini ditunjukkan dan ditandai dengan lingkaran berwarna (berkode biru, cyan, oranye, dan merah). Gambar 2 dan 3 untuk mode SAED. Gambar 5f dan g diperoleh dari daerah FLG yang ditunjukkan pada Gambar 5 dan 5. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5b dan c, masing-masing. Mereka memiliki struktur heksagonal yang mirip dengan graphene terpilin63. Secara khusus, Gambar 5f menunjukkan tiga pola yang tumpang tindih dengan orientasi yang sama dari sumbu zona [0001], diputar sebesar 10° dan 20°, sebagaimana dibuktikan oleh ketidakcocokan sudut dari tiga pasang refleksi (10-10). Demikian pula, Gambar 5g menunjukkan dua pola heksagonal superimposed yang diputar sebesar 20°. Dua atau tiga kelompok pola heksagonal di wilayah FLG dapat muncul dari tiga lapisan graphene dalam bidang atau luar bidang 33 yang diputar relatif satu sama lain. Sebaliknya, pola difraksi elektron pada Gambar 5h,i (yang sesuai dengan wilayah NGF yang ditunjukkan pada Gambar 5a) menunjukkan pola tunggal [0001] dengan intensitas difraksi titik yang lebih tinggi secara keseluruhan, yang sesuai dengan ketebalan material yang lebih besar. Model SAED ini sesuai dengan struktur grafit yang lebih tebal dan orientasi intermediet daripada FLG, sebagaimana disimpulkan dari indeks 64. Karakterisasi sifat kristal NGF mengungkapkan koeksistensi dua atau tiga kristalit grafit (atau graphene) superimposed. Yang khususnya perlu diperhatikan di wilayah FLG adalah bahwa kristalit memiliki tingkat misorientasi dalam bidang atau luar bidang tertentu. Partikel/lapisan grafit dengan sudut rotasi bidang 17°, 22°, dan 25° sebelumnya telah dilaporkan untuk NGF yang ditumbuhkan pada film Ni 64. Nilai sudut rotasi yang diamati dalam penelitian ini konsisten dengan sudut rotasi yang diamati sebelumnya (±1°) untuk grafen BLG63 terpilin.
Sifat listrik NGF/SiO2/Si diukur pada 300 K di atas area seluas 10×3 mm2. Nilai konsentrasi pembawa elektron, mobilitas dan konduktivitas masing-masing adalah 1,6 × 1020 cm-3, 220 cm2 V-1 C-1 dan 2000 S-cm-1. Nilai mobilitas dan konduktivitas NGF kami serupa dengan grafit alami2 dan lebih tinggi daripada grafit pirolitik berorientasi tinggi yang tersedia secara komersial (diproduksi pada 3000 °C)29. Nilai konsentrasi pembawa elektron yang diamati adalah dua orde besaran lebih tinggi daripada yang baru-baru ini dilaporkan (7,25 × 10 cm-3) untuk film grafit setebal mikron yang dibuat menggunakan lembaran polimida suhu tinggi (3200 °C)20.
Kami juga melakukan pengukuran transmitansi UV-visibel pada FS-NGF yang ditransfer ke substrat kuarsa (Gambar 6). Spektrum yang dihasilkan menunjukkan transmitansi yang hampir konstan sebesar 62% dalam rentang 350–800 nm, yang menunjukkan bahwa NGF bersifat translusen terhadap cahaya tampak. Bahkan, nama "KAUST" dapat dilihat pada foto digital sampel pada Gambar 6b. Meskipun struktur nanokristalin NGF berbeda dari SLG, jumlah lapisan dapat diperkirakan secara kasar menggunakan aturan kehilangan transmisi 2,3% per lapisan tambahan65. Berdasarkan hubungan ini, jumlah lapisan grafena dengan kehilangan transmisi 38% adalah 21. NGF yang tumbuh terutama terdiri dari 300 lapisan grafena, yaitu sekitar 100 nm tebal (Gambar 1, SI5 dan SI7). Oleh karena itu, kami berasumsi bahwa transparansi optik yang diamati sesuai dengan daerah FLG dan MLG, karena keduanya terdistribusi di seluruh film (Gambar 1, 3, 5 dan 6c). Selain data struktural di atas, konduktivitas dan transparansi juga mengonfirmasi tingginya kualitas kristal NGF yang ditransfer.
(a) Pengukuran transmitansi UV-Vis, (b) Transfer NGF tipikal pada kuarsa menggunakan sampel representatif. (c) Skema NGF (kotak gelap) dengan daerah FLG dan MLG yang terdistribusi merata ditandai dengan bentuk acak berwarna abu-abu di seluruh sampel (lihat Gambar 1) (sekitar 0,1–3% luas per 100 μm²). Bentuk acak dan ukurannya dalam diagram hanya untuk tujuan ilustrasi dan tidak sesuai dengan luas sebenarnya.
NGF translusen yang ditumbuhkan oleh CVD sebelumnya telah ditransfer ke permukaan silikon polos dan digunakan dalam sel surya15,16. Efisiensi konversi daya (PCE) yang dihasilkan adalah 1,5%. NGF ini melakukan beberapa fungsi seperti lapisan senyawa aktif, jalur transpor muatan, dan elektroda transparan15,16. Namun, film grafit tidak seragam. Optimasi lebih lanjut diperlukan dengan mengendalikan resistansi lembaran dan transmitansi optik elektroda grafit secara hati-hati, karena kedua sifat ini memainkan peran penting dalam menentukan nilai PCE sel surya15,16. Biasanya, film grafena 97,7% transparan terhadap cahaya tampak, tetapi memiliki resistansi lembaran 200–3000 ohm/sq.16. Resistansi permukaan film grafena dapat dikurangi dengan meningkatkan jumlah lapisan (beberapa transfer lapisan grafena) dan doping dengan HNO3 (~30 Ohm/sq.)66. Namun, proses ini membutuhkan waktu lama dan lapisan transfer yang berbeda tidak selalu menjaga kontak yang baik. NGF sisi depan kami memiliki sifat-sifat seperti konduktivitas 2000 S/cm, resistansi lembaran film 50 ohm/sq. dan transparansi 62%, menjadikannya alternatif yang layak untuk saluran konduktif atau elektroda lawan dalam sel surya15,16.
Meskipun struktur dan kimia permukaan BS-NGF mirip dengan FS-NGF, kekasarannya berbeda ("Pertumbuhan FS- dan BS-NGF"). Sebelumnya, kami menggunakan film ultra-tipis grafit22 sebagai sensor gas. Oleh karena itu, kami menguji kelayakan penggunaan BS-NGF untuk tugas penginderaan gas (Gambar SI10). Pertama, bagian berukuran mm2 dari BS-NGF ditransfer ke chip sensor elektroda interdigitasi (Gambar SI10a-c). Detail pembuatan chip telah dilaporkan sebelumnya; area sensitif aktifnya adalah 9 mm267. Dalam gambar SEM (Gambar SI10b dan c), elektroda emas yang mendasarinya terlihat jelas melalui NGF. Sekali lagi, dapat dilihat bahwa cakupan chip yang seragam tercapai untuk semua sampel. Pengukuran sensor gas dari berbagai gas direkam (Gambar SI10d) (Gambar SI11) dan tingkat respons yang dihasilkan ditunjukkan pada Gambar SI10g. Kemungkinan terdapat gas pengganggu lainnya, termasuk SO2 (200 ppm), H2 (2%), CH4 (200 ppm), CO2 (2%), H2S (200 ppm), dan NH3 (200 ppm). Salah satu kemungkinan penyebabnya adalah NO2. Sifat elektrofilik gas ini22,68. Ketika teradsorpsi pada permukaan grafena, gas ini mengurangi penyerapan arus elektron oleh sistem. Perbandingan data waktu respons sensor BS-NGF dengan sensor yang telah dipublikasikan sebelumnya disajikan pada Tabel SI2. Mekanisme untuk mengaktifkan kembali sensor NGF menggunakan plasma UV, plasma O3, atau perlakuan termal (50–150°C) pada sampel yang terpapar masih berlangsung, idealnya diikuti dengan penerapan sistem tertanam69.
Selama proses CVD, pertumbuhan graphene terjadi pada kedua sisi substrat katalis41. Namun, BS-graphene biasanya dikeluarkan selama proses transfer41. Dalam studi ini, kami menunjukkan bahwa pertumbuhan NGF berkualitas tinggi dan transfer NGF bebas polimer dapat dicapai pada kedua sisi pendukung katalis. BS-NGF lebih tipis (~80 nm) daripada FS-NGF (~100 nm), dan perbedaan ini dijelaskan oleh fakta bahwa BS-Ni tidak secara langsung terpapar pada aliran gas prekursor. Kami juga menemukan bahwa kekasaran substrat NiAR memengaruhi kekasaran NGF. Hasil ini menunjukkan bahwa FS-NGF planar yang tumbuh dapat digunakan sebagai bahan prekursor untuk graphene (dengan metode pengelupasan70) atau sebagai saluran konduktif dalam sel surya15,16. Sebaliknya, BS-NGF akan digunakan untuk deteksi gas (Gbr. SI9) dan mungkin untuk sistem penyimpanan energi71,72 di mana kekasaran permukaannya akan berguna.
Dengan mempertimbangkan hal di atas, ada baiknya menggabungkan penelitian ini dengan film grafit yang telah dipublikasikan sebelumnya yang ditumbuhkan dengan metode CVD dan menggunakan foil nikel. Seperti yang dapat dilihat pada Tabel 2, tekanan yang lebih tinggi yang kami gunakan mempersingkat waktu reaksi (tahap pertumbuhan) bahkan pada suhu yang relatif rendah (kisaran 850–1300 °C). Kami juga mencapai pertumbuhan yang lebih tinggi dari biasanya, yang menunjukkan potensi ekspansi. Ada faktor-faktor lain yang perlu dipertimbangkan, beberapa di antaranya telah kami sertakan dalam tabel.
NGF berkualitas tinggi dua sisi ditumbuhkan pada foil nikel dengan CVD katalitik. Dengan menghilangkan substrat polimer tradisional (seperti yang digunakan dalam grafena CVD), kami mencapai transfer basah NGF yang bersih dan bebas cacat (ditumbuhkan di sisi belakang dan depan foil nikel) ke berbagai substrat yang kritis terhadap proses. Khususnya, NGF mencakup daerah FLG dan MLG (biasanya 0,1% hingga 3% per 100 µm²) yang terintegrasi secara struktural dengan baik ke dalam film yang lebih tebal. Planar TEM menunjukkan bahwa daerah-daerah ini terdiri dari tumpukan dua hingga tiga partikel grafit/grafena (kristal atau lapisan, masing-masing), beberapa di antaranya memiliki ketidaksesuaian rotasi 10–20°. Daerah FLG dan MLG bertanggung jawab atas transparansi FS-NGF terhadap cahaya tampak. Sedangkan untuk lembaran belakang, mereka dapat dibawa sejajar dengan lembaran depan dan, seperti yang ditunjukkan, dapat memiliki tujuan fungsional (misalnya, untuk deteksi gas). Studi ini sangat berguna untuk mengurangi limbah dan biaya dalam proses CVD skala industri.
Secara umum, ketebalan rata-rata CVD NGF berada di antara lembaran graphene (lapisan rendah dan berlapis ganda) dan lembaran grafit industri (mikrometer). Berbagai sifat menariknya, dikombinasikan dengan metode sederhana yang telah kami kembangkan untuk produksi dan transportasinya, menjadikan film ini sangat cocok untuk aplikasi yang membutuhkan respons fungsional grafit, tanpa biaya proses produksi industri yang intensif energi seperti yang saat ini digunakan.
Foil nikel setebal 25 μm (kemurnian 99,5%, Goodfellow) dipasang dalam reaktor CVD komersial (Aixtron 4 inci BMPro). Sistem dibersihkan dengan argon dan dievakuasi hingga tekanan dasar 10-3 mbar. Kemudian, foil nikel ditempatkan dalam Ar/H² (Setelah pra-anil foil Ni selama 5 menit, foil tersebut dipaparkan pada tekanan 500 mbar pada suhu 900 °C). NGF diendapkan dalam aliran CH²/H² (100 cm³ masing-masing) selama 5 menit. Sampel kemudian didinginkan hingga suhu di bawah 700 °C menggunakan aliran Ar (4000 cm³) pada suhu 40 °C/menit. Detail tentang optimasi proses pertumbuhan NGF dijelaskan di tempat lain30.
Morfologi permukaan sampel divisualisasikan melalui SEM menggunakan mikroskop Zeiss Merlin (1 kV, 50 pA). Kekasaran permukaan sampel dan ketebalan NGF diukur menggunakan AFM (Dimension Icon SPM, Bruker). Pengukuran TEM dan SAED dilakukan menggunakan mikroskop FEI Titan 80–300 Cubed yang dilengkapi dengan pistol emisi medan kecerahan tinggi (300 kV), monokromator tipe FEI Wien, dan korektor aberasi sferis lensa CEOS untuk mendapatkan hasil akhir. Resolusi spasial sampel adalah 0,09 nm. Sampel NGF dipindahkan ke kisi tembaga berlapis karbon untuk pencitraan TEM datar dan analisis struktur SAED. Dengan demikian, sebagian besar flok sampel tersuspensi dalam pori-pori membran pendukung. Sampel NGF yang dipindahkan dianalisis dengan XRD. Pola difraksi sinar-X diperoleh menggunakan difraktometer serbuk (Brucker, penggeser fase D2 dengan sumber Cu Kα, 1,5418 Å dan detektor LYNXEYE) menggunakan sumber radiasi Cu dengan diameter titik sinar 3 mm.
Beberapa pengukuran titik Raman direkam menggunakan mikroskop konfokal terintegrasi (Alpha 300 RA, WITeC). Laser 532 nm dengan daya eksitasi rendah (25%) digunakan untuk menghindari efek termal. Spektroskopi fotoelektron sinar-X (XPS) dilakukan pada spektrometer Kratos Axis Ultra pada area sampel seluas 300 × 700 μm² menggunakan radiasi monokromatik Al Kα (hν = 1486,6 eV) dengan daya 150 W. Spektrum resolusi diperoleh pada energi transmisi masing-masing 160 eV dan 20 eV. Sampel NGF yang ditransfer ke SiO2 dipotong-potong (3 × 10 mm2 masing-masing) menggunakan laser serat ytterbium PLS6MW (1,06 μm) berdaya 30 W. Kontak kawat tembaga (ketebalan 50 μm) dibuat menggunakan pasta perak di bawah mikroskop optik. Eksperimen transpor listrik dan efek Hall dilakukan pada sampel-sampel ini pada suhu 300 K dan variasi medan magnet ± 9 Tesla dalam sistem pengukuran sifat fisis (PPMS EverCool-II, Quantum Design, AS). Spektrum UV-vis yang ditransmisikan direkam menggunakan spektrofotometer UV-vis Lambda 950 pada rentang NGF 350–800 nm yang ditransfer ke substrat kuarsa dan sampel referensi kuarsa.
Sensor resistansi kimia (chip elektroda interdigitasi) dihubungkan ke papan sirkuit cetak khusus 73 dan resistansinya diekstraksi secara sementara. Papan sirkuit cetak tempat perangkat berada dihubungkan ke terminal kontak dan ditempatkan di dalam ruang sensor gas 74. Pengukuran resistansi dilakukan pada tegangan 1 V dengan pemindaian kontinu dari pembersihan hingga paparan gas, lalu pembersihan kembali. Ruang awalnya dibersihkan dengan nitrogen pada tekanan 200 cm³ selama 1 jam untuk memastikan semua analit lain yang ada di dalam ruang dihilangkan, termasuk kelembapan. Masing-masing analit kemudian dilepaskan secara perlahan ke dalam ruang dengan laju aliran yang sama, yaitu 200 cm³, dengan menutup tabung N2.
Versi revisi artikel ini telah diterbitkan dan dapat diakses melalui tautan di bagian atas artikel.
Inagaki, M. dan Kang, F. Ilmu Material dan Rekayasa Karbon: Dasar-Dasar. Edisi kedua disunting. 2014. 542.
Pearson, HO Handbook of Carbon, Graphite, Diamond and Fullerene: Properties, Processing and Applications. Edisi pertama telah disunting. 1994, New Jersey.
Tsai, W. dkk. Film graphene/grafit multilayer area besar sebagai elektroda konduktif tipis transparan. aplikasi. fisika. Wright. 95(12), 123115(2009).
Balandin AA Sifat termal graphene dan bahan karbon berstruktur nano. Nat. Matt. 10(8), 569–581 (2011).
Cheng KY, Brown PW dan Cahill DG Konduktivitas termal film grafit yang tumbuh pada Ni (111) dengan deposisi uap kimia suhu rendah. kata keterangan. Antarmuka 3, 16 (2016).
Hesjedal, T. Pertumbuhan berkelanjutan film graphene dengan deposisi uap kimia. aplikasi. fisika. Wright. 98(13), 133106(2011).
Waktu posting: 23-Agu-2024