Menumbuhkan film grafit yang tembus cahaya pada NI dan transfer bebas polimer dua arahnya

Terima kasih telah mengunjungi Nature.com. Versi browser yang Anda gunakan memiliki dukungan CSS terbatas. Untuk hasil terbaik, kami menyarankan Anda menggunakan versi yang lebih baru dari browser Anda (atau menonaktifkan mode kompatibilitas di Internet Explorer). Sementara itu, untuk memastikan dukungan yang berkelanjutan, kami menampilkan situs tanpa styling atau javascript.
Nanoscale Graphite Films (NGFS) adalah bahan nano yang kuat yang dapat diproduksi oleh deposisi uap kimia katalitik, tetapi pertanyaan tetap tentang kemudahan transfer mereka dan bagaimana morfologi permukaan mempengaruhi penggunaannya di perangkat generasi mendatang. Di sini kami melaporkan pertumbuhan NGF di kedua sisi foil nikel polikristalin (area 55 cm2, ketebalan sekitar 100 nm) dan transfer bebas polimer (depan dan belakang, luas hingga 6 cm2). Karena morfologi foil katalis, dua film karbon berbeda dalam sifat fisiknya dan karakteristik lainnya (seperti kekasaran permukaan). Kami menunjukkan bahwa NGF dengan bagian belakang yang lebih kasar 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 yang terlihat). Secara keseluruhan, proses pertumbuhan dan transportasi yang dijelaskan dapat membantu mewujudkan NGF sebagai bahan karbon alternatif untuk aplikasi teknologi di mana film grafit graphene dan micron-thick tidak cocok.
Grafit adalah bahan industri yang banyak digunakan. Khususnya, grafit memiliki sifat-sifat kerapatan massa yang relatif rendah dan konduktivitas termal dan listrik di bidang tinggi, dan sangat stabil di lingkungan termal dan kimia yang keras1,2. Flake Graphite adalah bahan awal yang terkenal untuk penelitian graphene3. Ketika diproses menjadi film tipis, film ini dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk heat sink untuk perangkat elektronik seperti smartphone4,5,6,7, sebagai bahan aktif dalam sensor 8,9,10 dan untuk perlindungan interferensi elektromagnetik11. 12 dan film untuk litografi dalam Ultraviolet13,14 ekstrem, melakukan saluran dalam sel surya15,16. Untuk semua aplikasi ini, ini akan menjadi keuntungan yang signifikan jika area grafit yang luas (NGF) dengan ketebalan yang dikendalikan dalam skala nano <100 nm dapat dengan mudah diproduksi dan diangkut.
Film grafit diproduksi oleh berbagai metode. Dalam satu kasus, penyematan dan ekspansi diikuti oleh pengelupasan digunakan untuk menghasilkan graphene flakes10,11,17. Serpihan harus diproses lebih lanjut menjadi film -film dengan ketebalan yang dibutuhkan, dan sering kali butuh beberapa hari untuk menghasilkan lembaran grafit yang padat. Pendekatan lain adalah memulai dengan prekursor solid yang grafik. Dalam industri, lembaran polimer dikarbonisasi (pada 1000–1500 ° C) dan kemudian dipicu (pada 2800-3200 ° C) untuk membentuk bahan berlapis yang terstruktur dengan baik. Meskipun kualitas film -film ini tinggi, konsumsi energi signifikan1,18,19 dan ketebalan minimum terbatas pada beberapa mikron1,18,19,20.
Catalytic Chemical Vapor Deposition (CVD) adalah metode yang terkenal untuk memproduksi graphene dan film grafit ultrathin (<10 nm) dengan kualitas struktural yang tinggi dan biaya yang masuk akal21,22,23,24,25,26,27. Namun, dibandingkan dengan pertumbuhan graphene dan ultrathin graphite films28, pertumbuhan area besar dan/atau aplikasi NGF menggunakan CVD bahkan kurang dieksplorasi11,13,29,30,31,32,33.
Film graphene dan grafit yang tumbuh CVD sering kali perlu ditransfer ke substrat fungsional34. Transfer film tipis ini melibatkan dua metode utama35: (1) transfer non-petch36,37 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 dimaksud, seperti yang dijelaskan di tempat lain35,39. Untuk film graphene/grafit yang ditanam pada substrat katalitik, transfer melalui proses kimia basah (di mana polimetil metakrilat (PMMA) adalah lapisan pendukung yang paling umum digunakan) tetap menjadi pilihan pertama13,30,34,38,40,41,42. Anda et al. Disebutkan bahwa tidak ada polimer yang digunakan untuk transfer NGF (ukuran sampel sekitar 4 cm2) 25,43, tetapi tidak ada detail yang diberikan mengenai stabilitas sampel dan/atau penanganan selama transfer; Proses kimia basah menggunakan polimer terdiri dari beberapa langkah, termasuk aplikasi dan penghapusan selanjutnya dari lapisan polimer pengorbanan30,38,40,41,42. Proses ini memiliki kelemahan: misalnya, residu polimer dapat mengubah sifat film yang sudah tumbuh. Pemrosesan tambahan dapat menghilangkan polimer residual, tetapi langkah -langkah tambahan ini meningkatkan biaya dan waktu produksi film38,40. Selama pertumbuhan CVD, lapisan graphene diendapkan tidak hanya di sisi depan foil katalis (sisi menghadap aliran uap), tetapi juga di sisi belakangnya. Namun, yang terakhir dianggap sebagai produk limbah dan dapat dengan cepat dihilangkan dengan plasma lembut38,41. Daur ulang film ini dapat membantu memaksimalkan hasil, bahkan jika kualitasnya lebih rendah daripada film karbon wajah.
Di sini, kami melaporkan persiapan pertumbuhan bifacial skala wafer dari NGF dengan kualitas struktural yang tinggi pada foil nikel polikristalin oleh CVD. Itu dinilai bagaimana kekasaran permukaan depan dan belakang foil mempengaruhi morfologi dan struktur NGF. Kami juga menunjukkan transfer NGF bebas polimer yang hemat biaya dan ramah lingkungan dari kedua sisi nikel foil ke substrat multifungsi dan menunjukkan bagaimana film depan dan belakang cocok untuk berbagai aplikasi.
Bagian berikut membahas ketebalan film grafit yang berbeda tergantung pada jumlah lapisan graphene yang ditumpuk: (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 layer). Yang terakhir adalah ketebalan yang paling umum dinyatakan sebagai persentase luas (sekitar 97% area per 100 μm2) 30. Itu sebabnya seluruh film hanya disebut NGF.
Foil nikel polikristalin yang digunakan untuk sintesis graphene dan film grafit memiliki tekstur yang berbeda sebagai hasil dari pembuatannya dan pemrosesan selanjutnya. Kami baru -baru ini melaporkan 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 seragam. Di sini, kami selanjutnya menyelidiki pertumbuhan NGF pada permukaan depan yang dipoles (FS) dan punggung yang tidak dipoles (BS) dari foil nikel (Gbr. 1A). Tiga jenis sampel FS dan BS diperiksa, tercantum dalam Tabel 1. Setelah inspeksi visual, pertumbuhan NGF yang seragam di kedua sisi foil nikel (NIAG) dapat dilihat dengan perubahan warna substrat Ni curah dari karakteristik logam perak ke warna abu -abu matte (Gbr. 1A); Pengukuran mikroskopis dikonfirmasi (Gbr. 1B, C). Spektrum khas Raman FS-NGF yang diamati di daerah yang cerah dan ditunjukkan oleh panah merah, biru dan oranye pada Gambar 1B ditunjukkan pada Gambar 1C. Puncak Raman yang khas dari grafit G (1683 cm - 1) dan 2D (2696 cm - 1) mengkonfirmasi pertumbuhan NGF yang sangat kristal (Gbr. 1C, tabel SI1). Sepanjang film, dominasi spektrum Raman dengan rasio intensitas (I2D/IG) ~ 0,3 diamati, sementara spektrum Raman dengan I2D/IG = 0,8 jarang diamati. Tidak adanya puncak yang rusak (D = 1350 cm-1) di seluruh film menunjukkan kualitas tinggi pertumbuhan NGF. Hasil Raman yang serupa diperoleh pada sampel BS-NGF (Gambar SI1 A dan B, Tabel SI1).
Comparison of NiAG FS- and BS-NGF: (a) Photograph of a typical NGF (NiAG) sample showing NGF growth at wafer scale (55 cm2) and the resulting BS- and FS-Ni foil samples, (b) FS-NGF Images/ Ni obtained by an optical microscope, (c) typical Raman spectra recorded at different positions in panel b, (d, f) SEM images at Perbesar yang berbeda pada gambar FS -NGF/Ni, (E, G) SEM pada perbesaran yang 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 yang wajar dari ketebalan NGF di area yang luas tetap menjadi tantangan 20,34,44. Penelitian ini menggunakan konten yang sebelumnya kami terbitkan30. Proses ini menghasilkan wilayah yang cerah 0,1 hingga 3% per 100 μm230. Pada bagian berikut, kami menyajikan hasil untuk kedua jenis wilayah. Gambar SEM perbesaran tinggi menunjukkan adanya beberapa area kontras yang cerah di kedua sisi (Gbr. 1F, G), menunjukkan keberadaan daerah FLG dan MLG30,45. Ini juga dikonfirmasi oleh hamburan Raman (Gbr. 1C) dan hasil TEM (dibahas kemudian di bagian "FS-NGF: Struktur dan Properti"). Daerah FLG dan MLG yang diamati pada sampel FS- dan BS-NGF/NI (NGF depan dan belakang yang ditanam pada Ni) mungkin telah tumbuh pada biji-bijian Ni (111) besar yang dibentuk selama pra-annealing22,30,45. Lipat diamati di kedua sisi (Gbr. 1B, ditandai dengan panah ungu). Lipatan-lipatan ini sering ditemukan dalam film graphene dan grafit yang tumbuh CVD karena perbedaan besar dalam koefisien ekspansi termal antara grafit dan substrat nikel30,38.
Gambar AFM mengkonfirmasi bahwa sampel FS-NGF lebih rata dari sampel BS-NGF (Gambar SI1) (Gambar SI2). Nilai kekasaran akar rata-rata (RMS) dari Fs-NGF/Ni (Gbr. SI2C) dan BS-NGF/Ni (Gbr. SI2D) masing-masing adalah 82 dan 200 nm (diukur pada area 20 × 20 μm2). Kekasaran yang lebih tinggi dapat dipahami berdasarkan analisis permukaan foil nikel (Niar) dalam keadaan yang diterima (Gambar SI3). Gambar SEM FS dan BS-Niar ditunjukkan pada angka Si3A-D, menunjukkan morfologi permukaan yang berbeda: foil FS-NI yang dipoles memiliki partikel bola berukuran nano dan mikron, sementara foil BS-NI yang tidak dipoles menunjukkan tangga produksi. sebagai partikel dengan kekuatan tinggi. dan menurun. Gambar resolusi rendah dan tinggi dari foil nikel anil (NIA) ditunjukkan pada Gambar Si3e -H. Dalam angka-angka ini, kita dapat mengamati keberadaan beberapa partikel nikel berukuran mikron di kedua sisi foil nikel (Gbr. Si3e-h). Butir besar mungkin memiliki orientasi permukaan Ni (111), seperti yang dilaporkan sebelumnya30,46. Ada perbedaan yang signifikan dalam morfologi foil nikel antara FS-NIA dan BS-NIA. Kekasaran BS-NGF/Ni yang lebih tinggi disebabkan oleh permukaan BS-niar yang tidak dipoles, permukaannya tetap kasar secara signifikan bahkan setelah anil (Gambar SI3). Karakterisasi permukaan jenis ini sebelum proses pertumbuhan memungkinkan kekasaran graphene dan film grafit dikontrol. Perlu dicatat bahwa substrat asli mengalami beberapa reorganisasi biji -bijian selama pertumbuhan graphene, yang sedikit menurunkan ukuran butir dan agak meningkatkan kekasaran permukaan substrat dibandingkan dengan foil anil dan katalis film22.
Menyempurnakan kekasaran permukaan substrat, waktu anil (ukuran butir) 30,47 dan pelepasan kontrol43 akan membantu mengurangi keseragaman ketebalan NGF regional ke skala μM2 dan/atau bahkan NM2 (yaitu, variasi ketebalan beberapa nanometer). Untuk mengontrol kekasaran permukaan substrat, metode seperti pemolesan elektrolitik dari foil nikel yang dihasilkan dapat dipertimbangkan48. Foil nikel pretreated kemudian dapat dianil pada suhu yang lebih rendah (<900 ° C) 46 dan waktu (<5 menit) untuk menghindari pembentukan butiran Ni (111) besar (yang bermanfaat untuk pertumbuhan FLG).
SLG dan FLG graphene tidak dapat menahan tegangan permukaan asam dan air, yang membutuhkan lapisan penyangga mekanis selama proses transfer kimia basah22,34,38. Berbeda dengan transfer kimia basah dari graphene 3-lapis yang didukung polimer, kami menemukan bahwa kedua sisi NGF yang ditanam dapat ditransfer tanpa dukungan polimer, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2A (lihat Gambar SI4A untuk lebih jelasnya). Transfer NGF ke substrat yang diberikan dimulai dengan etsa basah film NI30.49 yang mendasarinya. Sampel NGF/Ni/NGF yang tumbuh ditempatkan semalaman dalam 15 mL 70% HNO3 diencerkan dengan 600 mL air deionisasi (DI). Setelah foil Ni benar-benar larut, FS-NGF tetap rata dan mengapung di permukaan cairan, seperti sampel NGF/Ni/NGF, sedangkan BS-NGF direndam dalam air (Gbr. 2A, B). NGF yang terisolasi kemudian ditransfer dari satu gelas kimia yang mengandung air deionisasi segar ke gelas kimia lain dan NGF yang terisolasi dicuci secara menyeluruh, mengulangi empat hingga enam kali melalui hidangan kaca cekung. Akhirnya, FS-NGF dan BS-NGF ditempatkan pada substrat yang diinginkan (Gbr. 2C).
Proses transfer kimia basah bebas polimer untuk NGF yang ditumbuhkan pada foil nikel: (a) Diagram aliran proses (lihat Gambar SI4 untuk rincian lebih lanjut), (b) Foto digital dari NGF yang terpisah setelah transfer NI (2 sampel), (C) dari FS-dan transfer BS-NGF ke substrat SIO2/Si Substrat, (C) dari FS-L) dari FS-L) FS-NGF ke SIO2/SI substrat, (C) dari FS-L) dari FS-L) FS-NGF ke SUO2/SI substrat, (D) dari FS-L) FS-NGF transfer OPAQUE ke SIO2/SI substrat, (C) FS-L) FS-L) FS-NGF TRANSFER TO OPAQUE KEO2/SI substrat, (C) FS-L) FS-L) Transfer FS-NGF TO OPAQUD Sampel yang sama dengan Panel D (dibagi menjadi dua bagian), ditransfer ke kertas C berlapis emas dan Nafion (substrat transparan fleksibel, tepi yang ditandai dengan sudut merah).
Perhatikan bahwa transfer SLG yang dilakukan menggunakan metode transfer kimia basah membutuhkan waktu pemrosesan total 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). Proses ini terdiri dari: (Langkah 1) Siapkan solusi 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 antara NGF dan matriks curah dihilangkan dengan aksi kapiler (menggunakan kertas blotting) 38, kemudian tetesan air yang tersisa dihilangkan dengan pengeringan alami (sekitar 30 menit), dan akhirnya sampel dikeringkan selama 10 menit. Min dalam oven vakum (10–1 mbar) pada 50–90 ° C (60 menit) 38.
Grafit diketahui menahan 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 kamar dan dalam botol tertutup selama beberapa hari hingga satu tahun (Gambar SI4). Tidak ada degradasi yang nyata. Gambar 2C menunjukkan FS-NGF dan BS-NGF yang berdiri bebas dalam air deionisasi. Kami menangkapnya pada substrat SiO2 (300 nm)/SI, seperti yang ditunjukkan pada awal Gambar 2C. Selain itu, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2D, E, NGF kontinu dapat ditransfer ke berbagai substrat seperti polimer (Thermabright Polyamide dari Nexolve dan Nafion) dan kertas karbon berlapis emas. FS-NGF apung dengan mudah ditempatkan pada substrat target (Gbr. 2C, D). Namun, sampel BS-NGF lebih besar dari 3 cm2 sulit ditangani ketika benar-benar terbenam dalam air. Biasanya, ketika mereka mulai berguling dalam air, karena penanganan yang ceroboh kadang -kadang pecah menjadi dua atau tiga bagian (Gbr. 2e). Secara keseluruhan, kami dapat mencapai transfer polimer bebas polimer dari PS- dan BS-NGF (transfer mulus kontinu tanpa pertumbuhan NGF/NI/NGF pada 6 cm2) untuk sampel masing-masing hingga 6 dan 3 cm2. Setiap potongan besar atau kecil yang tersisa dapat (mudah terlihat dalam larutan etsa atau air deionisasi) pada substrat yang diinginkan (~ 1 mm2, gambar Si4b, lihat sampel yang ditransfer ke kisi tembaga seperti dalam “FS-NGF: Struktur dan Properti yang Dibahas) di bawah Struktur dan Properti yang dapat di masa depan (Gambar FS NGF) berdasarkan pada CRIRER INI INI, Struktur dan Properties") atau menyimpan untuk penggunaan di masa depan (Gambar SI4). 98-99% (setelah pertumbuhan untuk transfer).
Sampel transfer tanpa polimer dianalisis secara rinci. Karakteristik morfologis 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 belum digulung. Lipatan pada NGF yang tumbuh (Gbr. 3B, D, ditandai dengan panah ungu) tetap utuh setelah transfer. Kedua FS- dan BS-NGF terdiri dari daerah FLG (daerah terang yang ditunjukkan oleh panah biru pada Gambar 3). Anehnya, berbeda dengan beberapa daerah yang rusak yang biasanya diamati selama transfer polimer film grafit ultrathin, beberapa daerah FLG berukuran mikron dan MLG yang menghubungkan ke NGF (ditandai dengan panah biru pada Gambar 3D) ditransfer tanpa retakan atau istirahat (Gambar 3D). 3). . Integritas mekanis selanjutnya dikonfirmasi menggunakan gambar TEM dan SEM dari NGF yang ditransfer ke kisi-kisi tembaga renda-karbon, seperti yang dibahas nanti ("FS-NGF: Struktur dan Properti"). BS-NGF/SiO2/Si yang ditransfer lebih kasar dari 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 dari 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), menunjukkan bahwa kekasaran tambahan mungkin 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 merupakan hasil dari permukaan yang tidak secara langsung terpapar pada gas prekursor.
NGF (NIAG) yang ditransfer tanpa polimer pada wafer SiO2/Si (lihat Gambar 2C): (A, B) Gambar SEM dari FS-NGF yang ditransfer: perbesaran rendah dan tinggi (sesuai dengan kuadrat oranye di panel). Area Khas) - a). (C, D) Gambar SEM dari BS-NGF yang ditransfer: perbesaran rendah dan tinggi (sesuai dengan area khas yang ditunjukkan oleh kuadrat oranye dalam panel C). (E, F) Gambar AFM dari FS- dan BS-NGF yang ditransfer. Panah biru mewakili wilayah FLG - kontras cerah, panah cyan - kontras MLG hitam, panah merah - kontras hitam mewakili wilayah NGF, Magenta Arrow mewakili lipatan.
Komposisi kimia dari FS- dan BS-NGF yang ditransfer dan ditransfer dianalisis dengan spektroskopi fotoelektron x-ray (XPS) (Gbr. 4). Puncak lemah diamati dalam spektrum yang diukur (Gbr. 4a, b), sesuai dengan substrat Ni (850 eV) dari FS- dan BS-NGF yang tumbuh (NIAG). Tidak ada puncak dalam spektrum yang diukur dari FS- dan BS-NGF/SiO2/Si yang ditransfer (Gbr. 4C; hasil yang sama untuk BS-NGF/SiO2/Si tidak ditampilkan), menunjukkan bahwa tidak ada kontaminasi Ni residu setelah transfer. Gambar 4D-F menunjukkan spektrum resolusi tinggi dari tingkat energi C 1 S, O 1 S dan SI 2P dari FS-NGF/SiO2/Si. Energi pengikatan C 1 S dari grafit adalah 284,4 EV53.54. Bentuk linier puncak grafit umumnya dianggap asimetris, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4d54. Spektrum C-1 S tingkat inti resolusi tinggi (Gbr. 4D) juga mengkonfirmasi transfer murni (yaitu, tidak ada residu polimer), yang konsisten dengan penelitian sebelumnya38. Linewidth dari spektrum C 1 S dari sampel yang baru ditanam (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 dari linewidth yang dilaporkan sebelumnya untuk sampel graphene pirolitik yang sangat berorientasi (~ 0,75 eV) 53,54,55, menunjukkan tidak adanya situs karbon yang rusak dalam bahan saat ini. Spektrum permukaan tanah C 1 S dan O 1 S juga tidak memiliki bahu, menghilangkan kebutuhan untuk dekonvolusi puncak resolusi tinggi54. Ada puncak π → π* satelit sekitar 291.1 eV, yang sering diamati dalam sampel grafit. Sinyal 103 EV dan 532,5 EV dalam spektrum tingkat inti Si 2P dan O 1 S (lihat Gambar. 4e, f) masing -masing disebabkan oleh substrat SiO2 56. XPS adalah teknik yang sensitif terhadap permukaan, sehingga sinyal yang sesuai dengan Ni dan SiO2 terdeteksi sebelum dan sesudah transfer NGF, masing-masing, diasumsikan berasal dari wilayah FLG. Hasil serupa diamati untuk sampel BS-NGF yang ditransfer (tidak ditampilkan).
Hasil NIAG XPS: (AC) Spektrum Survei dari berbagai komposisi atom unsur dari FS-NGF/Ni, BS-NGF/Ni yang ditanam dan masing-masing ditransfer FS-NGF/SiO2/Si. (D-F) Spektrum resolusi tinggi dari level inti C 1 S, O 1S dan SI 2P dari sampel FS-NGF/SiO2/SI.
Kualitas keseluruhan kristal NGF yang ditransfer dinilai menggunakan difraksi sinar-X (XRD). Pola XRD khas (Gbr. SI8) dari FS- dan BS-NGF/SiO2/Si yang ditransfer menunjukkan adanya puncak difraksi (0 0 0 2) dan (0 0 0 4) pada 26,6 ° dan 54,7 °, mirip dengan grafit. . Ini mengkonfirmasi kualitas kristal NGF yang tinggi dan sesuai dengan jarak interlayer D = 0,335 nm, yang dipertahankan setelah langkah transfer. Intensitas puncak difraksi (0 0 0 2) sekitar 30 kali dari puncak difraksi (0 0 0 4), menunjukkan bahwa bidang kristal NGF selaras dengan permukaan sampel.
Menurut 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 200 nm dapat mengapung di atas air. Pengaturan ini umumnya digunakan dalam proses transfer kimia basah yang dibantu polimer22,38. Graphene dan grafit bersifat hidrofobik (sudut basah 80-90 °) 57. Permukaan energi potensial dari graphene dan FLG telah dilaporkan cukup datar, dengan energi potensial rendah (~ 1 kJ/mol) untuk gerakan lateral air di permukaan58. Namun, energi interaksi air yang dihitung dengan graphene dan tiga lapisan graphene adalah sekitar - 13 dan - 15 kJ/mol, masing -masing, menunjukkan bahwa interaksi air dengan NGF (sekitar 300 lapisan) lebih rendah dibandingkan dengan graphene. Ini mungkin menjadi salah satu alasan mengapa NGF yang berdiri sendiri tetap rata di permukaan air, sementara graphene berdiri bebas (yang mengapung di air) meringkuk dan pecah. Ketika NGF benar -benar direndam dalam air (hasilnya sama untuk NGF kasar dan datar), tepinya menekuk (Gambar SI4). Dalam kasus perendaman total, diharapkan bahwa energi interaksi air NGF hampir dua kali lipat (dibandingkan dengan NGF mengambang) dan bahwa tepi lipatan NGF untuk mempertahankan sudut kontak tinggi (hidrofobisitas). Kami percaya bahwa strategi dapat dikembangkan untuk menghindari keriting tepi NGF yang tertanam. Salah satu pendekatan adalah menggunakan pelarut campuran untuk memodulasi reaksi pembasahan dari film grafit59.
Transfer SLG ke berbagai jenis substrat melalui proses transfer kimia basah telah dilaporkan sebelumnya. Secara umum diterima bahwa kekuatan van der Waals yang lemah ada antara film graphene/grafit dan substrat (baik itu substrat kaku seperti SiO2/Si38,41,46,60, SIC38, AU42, SI Pillars22 dan Lacy Carbon Films30, 34 atau substrat fleksibel seperti Polyimide 37). Di sini kita mengasumsikan bahwa interaksi dari tipe yang sama mendominasi. Kami tidak mengamati kerusakan atau pengelupasan NGF untuk salah satu 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 C 1 S dari 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 bebas polimer FS- dan BS-NGF,” kami menunjukkan bahwa NGF dapat tumbuh dan mentransfer di kedua sisi foil nikel. FS-NGF dan BS-NGF ini tidak identik dalam hal kekasaran permukaan, yang mendorong kami untuk mengeksplorasi aplikasi yang paling cocok untuk setiap jenis.
Mempertimbangkan transparansi dan permukaan FS-NGF yang lebih halus, kami mempelajari struktur lokalnya, sifat optik dan listrik secara lebih rinci. Struktur dan struktur FS-NGF tanpa transfer polimer ditandai dengan pencitraan mikroskop elektron transmisi (TEM) dan analisis pola difraksi elektron (SAED) yang dipilih. Hasil yang sesuai ditunjukkan pada Gambar 5. Pencitraan planar perbesaran rendah mengungkapkan adanya daerah NGF dan FLG dengan karakteristik kontras elektron yang berbeda, masing -masing area yang lebih gelap dan lebih terang (Gbr. 5A). Film ini secara keseluruhan menunjukkan integritas mekanik yang baik dan stabilitas antara berbagai daerah NGF dan FLG, dengan tumpang tindih yang baik dan tidak ada kerusakan atau robekan, yang juga dikonfirmasi oleh SEM (Gambar 3) dan studi TEM pembesaran tinggi (Gambar 5C-E). Secara khusus, pada Gambar. Gambar 5D menunjukkan struktur jembatan pada bagian terbesarnya (posisi yang ditandai oleh panah bertitik hitam pada Gambar 5D), yang ditandai dengan bentuk segitiga dan terdiri dari lapisan graphene dengan lebar sekitar 51. Komposisi dengan jarak antarplanar 0,33 ± 0,01 nm lebih jauh dikurangi menjadi beberapa lapisan graphene di wilayah tersempit (ujung panah hitam padat pada Gambar 5 d).
Gambar TEM planar dari sampel NIAG bebas polimer pada grid tembaga karbon lacy: (a, b) gambar TEM pembesaran rendah termasuk daerah NGF dan FLG, (CE) gambar pembesaran tinggi dari berbagai daerah di Panel-A dan Panel-B adalah panah yang ditandai dengan warna yang sama. Panah hijau di panel A dan C menunjukkan area bundar kerusakan selama penyelarasan balok. (F - I) dalam panel A ke C, pola SAED di berbagai daerah ditunjukkan oleh lingkaran biru, cyan, oranye, dan merah.
Struktur pita pada Gambar 5C menunjukkan (ditandai dengan panah merah) orientasi vertikal dari bidang kisi grafit, yang mungkin disebabkan oleh pembentukan nanofold di sepanjang film (inset pada Gambar 5C) karena kelebihan stres geser yang tidak dikompensasi 30,61,62. Di bawah TEM resolusi tinggi, Nanofolds 30 ini menunjukkan orientasi kristalografi yang berbeda dari seluruh wilayah NGF; Bidang basal dari kisi grafit berorientasi hampir secara vertikal, daripada secara horizontal seperti sisa film (inset pada Gambar 5C). Demikian pula, wilayah FLG kadang-kadang menunjukkan lipatan linier dan seperti pita sempit (ditandai dengan panah biru), yang muncul pada perbesaran rendah dan sedang pada Gambar 5b, 5e, masing-masing. Inset pada Gambar 5e mengkonfirmasi keberadaan lapisan graphene dua dan tiga lapis di sektor FLG (jarak antarplanar 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-kisi tembaga dengan film karbon berenda (setelah melakukan pengukuran TEM pandang teratas) ditunjukkan pada Gambar SI9. Wilayah FLG yang ditangguhkan dengan baik (ditandai dengan panah biru) dan daerah 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 mengkonfirmasi bahwa NGF yang ditangguhkan sebagian (termasuk wilayah FLG) mempertahankan integritas mekanik 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), tidak sulit untuk mengarahkan serpihan di sepanjang sumbu domain [0001] untuk menganalisis struktur SAED. Bergantung pada ketebalan lokal film dan lokasinya, beberapa daerah yang menarik (12 poin) diidentifikasi untuk studi difraksi elektron. Dalam Gambar 5a -C, empat daerah khas ini ditampilkan dan ditandai dengan lingkaran berwarna (biru, cyan, oranye, dan kode merah). Gambar 2 dan 3 untuk mode SAED. Gambar 5F dan G diperoleh dari wilayah 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 Twisted Graphene63. Secara khusus, Gambar 5F menunjukkan tiga pola yang ditumpangkan dengan orientasi yang sama dari sumbu zona [0001], diputar 10 ° dan 20 °, sebagaimana dibuktikan dengan ketidakcocokan sudut dari tiga pasang refleksi (10-10). Demikian pula, Gambar 5G menunjukkan dua pola heksagonal yang ditumpangkan diputar pada 20 °. Dua atau tiga kelompok pola heksagonal di wilayah FLG dapat muncul dari tiga lapisan graphene di bidang atau di luar bidang 33 diputar relatif satu sama lain. Sebaliknya, pola difraksi elektron pada Gambar 5H, I (sesuai dengan wilayah NGF yang ditunjukkan pada Gambar 5A) menunjukkan pola [0001] tunggal dengan intensitas difraksi titik yang lebih tinggi secara keseluruhan, sesuai dengan ketebalan material yang lebih besar. Model SAED ini sesuai dengan struktur grafit yang lebih tebal dan orientasi menengah daripada FLG, seperti yang disimpulkan dari indeks 64. Karakterisasi sifat kristal NGF mengungkapkan koeksistensi dua atau tiga kristalit grafit (atau graphene) yang ditumpangkan. Apa yang sangat penting di wilayah FLG adalah bahwa kristalit memiliki tingkat tertentu dalam bidang atau out-of-plane misorientasi. Partikel/lapisan grafit dengan sudut rotasi dalam-pesawat 17 °, 22 ° dan 25 ° sebelumnya telah dilaporkan untuk NGF yang ditanam pada film Ni 64. Nilai sudut rotasi yang diamati dalam penelitian ini konsisten dengan sudut rotasi yang diamati sebelumnya (± 1 °) untuk graphene BLG63 yang diputar.
Sifat listrik NGF/SiO2/SI diukur pada 300 K di atas luas 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 mirip dengan grafit alami2 dan lebih tinggi dari grafit pirolitik yang sangat berorientasi secara komersial (diproduksi pada 3000 ° C) 29. Nilai konsentrasi pembawa elektron yang diamati adalah dua urutan besarnya lebih tinggi dari yang baru-baru ini dilaporkan (7,25 × 10 cm-3) untuk film grafit setebal mikron yang disiapkan menggunakan lembaran polimida suhu tinggi (3200 ° C) 20.
Kami juga melakukan pengukuran transmitansi UV-terlihat pada FS-NGF yang ditransfer ke substrat kuarsa (Gambar 6). Spektrum yang dihasilkan menunjukkan transmitansi yang hampir konstan sebesar 62% dalam kisaran 350-800 nm, menunjukkan bahwa NGF tembus cahaya menjadi cahaya yang terlihat. Faktanya, nama "Kaust" dapat dilihat dalam foto digital sampel pada Gambar 6B. Meskipun struktur nanokristalin NGF berbeda dari SLG, jumlah lapisan dapat diperkirakan secara kasar menggunakan aturan 2,3% kehilangan transmisi per lapisan tambahan65. Menurut hubungan ini, jumlah lapisan graphene dengan kehilangan transmisi 38% adalah 21. NGF yang tumbuh terutama terdiri dari 300 lapisan graphene, yaitu sekitar 100 nm tebal (Gbr. 1, Si5 dan Si7). Oleh karena itu, kami mengasumsikan bahwa transparansi optik yang diamati sesuai dengan daerah FLG dan MLG, karena mereka didistribusikan di seluruh film (Gambar 1, 3, 5 dan 6c). Selain data struktural di atas, konduktivitas dan transparansi juga mengkonfirmasi kualitas kristal tinggi dari NGF yang ditransfer.
(a) Pengukuran transmitansi UV-terlihat, (b) Transfer NGF tipikal pada kuarsa menggunakan sampel yang representatif. (c) Skema NGF (kotak gelap) dengan daerah FLG dan MLG terdistribusi secara merata ditandai sebagai bentuk acak 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 area aktual.
NGF tembus cahaya yang ditanam oleh CVD sebelumnya telah ditransfer ke permukaan silikon telanjang dan digunakan dalam sel surya15,16. Efisiensi konversi daya yang dihasilkan (PCE) adalah 1,5%. NGF ini melakukan beberapa fungsi seperti lapisan senyawa aktif, jalur transportasi muatan, dan elektroda transparan15,16. Namun, film grafit tidak seragam. Optimalisasi lebih lanjut diperlukan dengan mengontrol resistansi lembaran dan transmisi optik dengan hati -hati dari elektroda grafit, karena kedua sifat ini memainkan peran penting dalam menentukan nilai PCE dari sel surya15,16. Biasanya, film graphene adalah 97,7% transparan ke cahaya yang terlihat, tetapi memiliki resistensi lembaran 200-3000 ohm/sq.16. Resistansi permukaan film graphene dapat dikurangi dengan meningkatkan jumlah lapisan (beberapa transfer lapisan graphene) dan doping dengan HNO3 (~ 30 ohm/sq.) 66. Namun, proses ini membutuhkan waktu lama dan lapisan transfer yang berbeda tidak selalu mempertahankan kontak yang baik. NGF sisi depan kami memiliki sifat seperti konduktivitas 2000 s/cm, resistensi lembar film 50 ohm/sq. dan transparansi 62%, menjadikannya alternatif yang layak untuk saluran konduktif atau elektroda kontra 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 Graphite22 sebagai sensor gas. Oleh karena itu, kami menguji kelayakan menggunakan BS-NGF untuk tugas penginderaan gas (Gambar SI10). Pertama, bagian BS-NGF berukuran MM2 ditransfer ke chip sensor elektroda interdigitating (Gambar Si10A-C). Rincian manufaktur chip sebelumnya dilaporkan; 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 dicapai untuk semua sampel. Pengukuran sensor gas dari berbagai gas dicatat (Gbr. SI10D) (Gbr. SI11) dan tingkat respons yang dihasilkan ditunjukkan pada Gambar. Si10g. Kemungkinan dengan gas mengganggu lainnya termasuk SO2 (200 ppm), H2 (2%), CH4 (200 ppm), CO2 (2%), H2S (200 ppm) dan NH3 (200 ppm). Salah satu penyebab yang mungkin adalah NO2. Sifat elektrofilik dari Gas22,68. Saat teradsorpsi pada permukaan graphene, ia mengurangi penyerapan elektron saat ini oleh sistem. Perbandingan data waktu respons sensor BS-NGF dengan sensor yang diterbitkan sebelumnya disajikan pada Tabel SI2. Mekanisme untuk mengaktifkan kembali sensor NGF menggunakan plasma UV, plasma O3 atau termal (50-150 ° C) pengobatan sampel yang terpapar sedang berlangsung, idealnya diikuti oleh implementasi sistem tertanam69.
Selama proses CVD, pertumbuhan graphene terjadi di kedua sisi substrat katalis41. Namun, BS-Graphene biasanya dikeluarkan selama proses transfer41. Dalam penelitian ini, kami menunjukkan bahwa pertumbuhan NGF berkualitas tinggi dan transfer NGF bebas polimer dapat dicapai di kedua sisi dukungan 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 mempengaruhi kekasaran NGF. Hasil ini menunjukkan bahwa planar FS-NGF yang sudah tumbuh dapat digunakan sebagai bahan prekursor untuk graphene (dengan metode pengelupasan) 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.
Mempertimbangkan hal di atas, penting untuk menggabungkan karya saat ini dengan film -film grafit yang diterbitkan sebelumnya yang ditanam oleh CVD dan menggunakan nikel foil. Seperti dapat dilihat pada Tabel 2, tekanan yang lebih tinggi yang kami gunakan memperpendek waktu reaksi (tahap pertumbuhan) bahkan pada suhu yang relatif rendah (dalam kisaran 850–1300 ° C). Kami juga mencapai pertumbuhan yang lebih besar dari biasanya, menunjukkan potensi ekspansi. Ada faktor -faktor lain yang perlu dipertimbangkan, beberapa di antaranya telah kami sertakan dalam tabel.
NGF berkualitas tinggi dua sisi ditanam pada foil nikel oleh CVD katalitik. Dengan menghilangkan substrat polimer tradisional (seperti yang digunakan dalam cvd graphene), kami mencapai transfer basah NGF yang bersih dan cacat (tumbuh di sisi belakang dan depan foil nikel) ke berbagai substrat proses-kritis. Khususnya, NGF termasuk daerah FLG dan MLG (biasanya 0,1% hingga 3% per 100 μm2) yang secara struktural terintegrasi dengan baik ke dalam film yang lebih tebal. Planar TEM menunjukkan bahwa daerah -daerah ini terdiri dari tumpukan dua hingga tiga partikel grafit/graphene (kristal atau lapisan, masing -masing), beberapa di antaranya memiliki ketidakcocokan rotasi 10-20 °. Daerah FLG dan MLG bertanggung jawab atas transparansi FS-NGF ke cahaya yang terlihat. Adapun lembaran belakang, mereka dapat dibawa sejajar dengan lembaran depan dan, seperti yang ditunjukkan, dapat memiliki tujuan fungsional (misalnya, untuk deteksi gas). Studi -studi ini sangat berguna untuk mengurangi limbah dan biaya dalam proses CVD skala industri.
Secara umum, ketebalan rata-rata CVD NGF terletak di antara graphene graphene dan industri (mikrometer) (mikrometer). Kisaran sifat menarik mereka, dikombinasikan dengan metode sederhana yang telah kami kembangkan untuk produksi dan transportasi mereka, membuat film-film ini sangat cocok untuk aplikasi yang membutuhkan respons fungsional grafit, tanpa biaya proses produksi industri yang intensif energi 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 ke tekanan dasar 10-3 mbar. Kemudian nikel foil ditempatkan. in Ar/H2 (After pre-annealing the Ni foil for 5 min, the foil was exposed to a pressure of 500 mbar at 900 °C. NGF was deposited in a flow of CH4/H2 (100 cm3 each) for 5 min. The sample was then cooled to temperature below 700 °C using Ar flow (4000 cm3) at 40 °C/min. Details on optimization of the NGF growth process are described 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 (Ikon Dimensi SPM, Bruker). Pengukuran TEM dan SAED dilakukan dengan menggunakan mikroskop dadu FEI Titan 80-300 yang dilengkapi dengan pistol emisi lapangan kecerahan tinggi (300 kV), monokromator tipe FEI Wien dan korektor penyimpangan bola lensa CEOS untuk mendapatkan hasil akhir. Resolusi spasial 0,09 nm. Sampel NGF ditransfer ke kisi tembaga berlapis karbon untuk pencitraan TEM datar dan analisis struktur SAED. Dengan demikian, sebagian besar flok sampel ditangguhkan di pori -pori membran pendukung. Sampel NGF yang ditransfer dianalisis oleh XRD. Pola difraksi sinar-X diperoleh dengan menggunakan difraktometer bubuk (Brucker, D2 fase shifter dengan sumber Cu Kα, 1,5418 Å dan detektor lynxeye) menggunakan sumber radiasi Cu dengan diameter spot balok 3 mm.
Beberapa pengukuran Raman Point direkam menggunakan mikroskop confocal yang mengintegrasikan (Alpha 300 RA, Witec). Laser 532 nm dengan daya eksitasi rendah (25%) digunakan untuk menghindari efek yang diinduksi secara termal. Spektroskopi fotoelektron x-ray (XPS) dilakukan pada spektrometer kratos axis ultra di atas area sampel 300 × 700 μm2 menggunakan radiasi AL Kα monokromatik (Hν = 1486,6 eV) pada kekuatan 150 W. Resolusi spektrum diperoleh pada energi transmisi dari 160 EV dan penghormatan resolusi. Sampel NGF yang ditransfer ke SiO2 dipotong -potong (masing -masing 3 × 10 mm2) menggunakan PLS6MW (1,06 μm) Ytterbium Fiber Laser pada 30 W. Kontak kawat tembaga (tebal 50 μm) dibuat menggunakan pasta perak di bawah mikroskop optik. Transportasi listrik dan percobaan efek aula dilakukan pada sampel ini pada 300 K dan variasi medan magnet ± 9 Tesla dalam sistem pengukuran sifat fisik (PPMS Evercool-II, Quantum Design, USA). Spektrum UV -VIS yang ditransmisikan direkam menggunakan spektrofotometer Lambda 950 UV -VIS dalam kisaran NGF 350-800 nm yang ditransfer ke substrat kuarsa dan sampel referensi kuarsa.
Sensor resistansi kimia (chip elektroda interdigitated) ditransfer ke papan sirkuit cetak khusus 73 dan resistansi diekstraksi secara sementara. Papan sirkuit yang dicetak di mana perangkat berada terhubung ke terminal kontak dan ditempatkan di dalam ruang penginderaan gas 74. Pengukuran resistensi dilakukan pada tegangan 1 V dengan pemindaian kontinu dari pembersihan ke paparan gas dan kemudian membersihkan lagi. Kamar ini awalnya dibersihkan dengan membersihkan dengan nitrogen pada 200 cm3 selama 1 jam untuk memastikan penghapusan semua analit lain yang ada di dalam ruang, termasuk kelembaban. Analisis individu kemudian secara perlahan dilepaskan ke dalam ruang pada laju aliran yang sama 200 cm3 dengan menutup silinder N2.
Versi yang direvisi dari artikel ini telah diterbitkan dan dapat diakses melalui tautan di bagian atas artikel.
Inagaki, M. dan Kang, F. Ilmu dan Teknik Bahan Karbon: Fundamental. Edisi kedua diedit. 2014. 542.
Pearson, Ho Handbook of Carbon, Graphite, Diamond dan Fullerenes: Properties, Processing, dan Aplikasi. Edisi pertama telah diedit. 1994, New Jersey.
Tsai, W. et al. Film graphene/grafit multilayer area luas sebagai elektroda konduktif tipis transparan. aplikasi. fisika. Wright. 95 (12), 123115 (2009).
Balandin AA Sifat termal dari bahan karbon graphene dan nanoStructured. Nat. Matt. 10 (8), 569–581 (2011).
Cheng KY, Brown PW dan Cahill DG Konduktivitas termal film grafit yang ditanam pada Ni (111) dengan deposisi uap kimia suhu rendah. kata keterangan. Matt. Antarmuka 3, 16 (2016).
Hesjedal, T. Pertumbuhan terus menerus dari film graphene dengan deposisi uap kimia. aplikasi. fisika. Wright. 98 (13), 133106 (2011).


Waktu posting: AUG-23-2024