Het kweken van een doorschijnende grafietfilm op Ni en de tweerichtingsoverdracht zonder polymeren

Bedankt voor uw bezoek aan Nature.com. De browserversie die u gebruikt, biedt beperkte CSS-ondersteuning. Voor de beste resultaten raden we u aan een nieuwere versie van uw browser te gebruiken (of de compatibiliteitsmodus in Internet Explorer uit te schakelen). Om de ondersteuning te waarborgen, tonen we de site in de tussentijd zonder styling of JavaScript.
Nanografietfilms (NGF's) zijn robuuste nanomaterialen die kunnen worden geproduceerd door middel van katalytische chemische dampdepositie (CVD). Er blijven echter vragen bestaan ​​over hun gemak van overdracht en hoe de oppervlaktemorfologie hun gebruik in apparaten van de volgende generatie beïnvloedt. Hier beschrijven we de groei van NGF aan beide zijden van een polykristallijne nikkelfolie (oppervlakte 55 cm², dikte ongeveer 100 nm) en de polymeervrije overdracht ervan (voor- en achterzijde, oppervlakte tot 6 cm²). Vanwege de morfologie van de katalysatorfolie verschillen de twee koolstoffilms in hun fysische eigenschappen en andere kenmerken (zoals oppervlakteruwheid). We tonen aan dat NGF's met een ruwere achterzijde goed geschikt zijn voor NO2-detectie, terwijl gladdere en beter geleidende NGF's aan de voorzijde (2000 S/cm², bladweerstand – 50 ohm/m²) bruikbare geleiders kunnen zijn. kanaal of elektrode van de zonnecel (aangezien deze 62% van het zichtbare licht doorlaat). Samenvattend kunnen de beschreven groei- en transportprocessen bijdragen aan de ontwikkeling van NGF als alternatief koolstofmateriaal voor technologische toepassingen waar grafeen en microndikke grafietfilms niet geschikt zijn.
Grafiet is een veelgebruikt industrieel materiaal. Grafiet heeft met name de eigenschappen van een relatief lage massadichtheid en een hoge thermische en elektrische geleidbaarheid in het vlak, en is zeer stabiel in zware thermische en chemische omgevingen1,2. Vlokgrafiet is een bekend uitgangsmateriaal voor grafeenonderzoek3. Wanneer het tot dunne films wordt verwerkt, kan het in een breed scala aan toepassingen worden gebruikt, waaronder koellichamen voor elektronische apparaten zoals smartphones4,5,6,7, als actief materiaal in sensoren8,9,10 en voor bescherming tegen elektromagnetische interferentie11,12 en films voor lithografie in extreem ultraviolet13,14, en geleidende kanalen in zonnecellen15,16. Voor al deze toepassingen zou het een aanzienlijk voordeel zijn als grote oppervlakken grafietfilms (NGF's) met een dikte van <100 nm (nanoschaal) eenvoudig zouden kunnen worden geproduceerd en getransporteerd.
Grafietfilms worden met verschillende methoden geproduceerd. In één geval werden inbedding en expansie, gevolgd door exfoliatie, gebruikt om grafeenvlokken te produceren10,11,17. De vlokken moeten verder worden verwerkt tot films met de gewenste dikte, en het duurt vaak enkele dagen om dichte grafietplaten te produceren. Een andere aanpak is om te beginnen met grafiteerbare vaste precursors. In de industrie worden polymeerplaten gecarboniseerd (bij 1000-1500 °C) en vervolgens gegrafitiseerd (bij 2800-3200 °C) om goed gestructureerde gelaagde materialen te vormen. Hoewel de kwaliteit van deze films hoog is, is het energieverbruik aanzienlijk1,18,19 en is de minimale dikte beperkt tot enkele micrometers1,18,19,20.
Katalytische chemische dampdepositie (CVD) is een bekende methode voor de productie van grafeen- en ultradunne grafietfilms (<10 nm) met een hoge structurele kwaliteit en redelijke kosten21,22,23,24,25,26,27. Vergeleken met de groei van grafeen- en ultradunne grafietfilms28 is de groei van grote oppervlakken en/of de toepassing van NGF met behulp van CVD echter nog minder onderzocht11,13,29,30,31,32,33.
CVD-gekweekte grafeen- en grafietfilms moeten vaak worden overgebracht naar functionele substraten34. Deze dunnefilmtransfers omvatten twee hoofdmethoden35: (1) niet-etsoverdracht36,37 en (2) etsgebaseerde natchemische overdracht (ondersteund door substraat)14,34,38. Elke methode heeft enkele voor- en nadelen en moet worden gekozen afhankelijk van de beoogde toepassing, zoals elders beschreven35,39. Voor grafeen/grafietfilms gegroeid op katalytische substraten blijft overdracht via natchemische processen (waarvan polymethylmethacrylaat (PMMA) de meest gebruikte dragerlaag is) de eerste keuze13,30,34,38,40,41,42. You et al. Er werd vermeld dat er geen polymeer werd gebruikt voor NGF-overdracht (monstergrootte circa 4 cm²)25,43, maar er werden geen details verstrekt over de stabiliteit en/of behandeling van het monster tijdens de overdracht; Natte chemische processen met polymeren bestaan ​​uit verschillende stappen, waaronder het aanbrengen en vervolgens verwijderen van een opofferingspolymeerlaag30,38,40,41,42. Dit proces heeft nadelen: polymeerresten kunnen bijvoorbeeld de eigenschappen van de gegroeide film veranderen38. Aanvullende verwerking kan resterend polymeer verwijderen, maar deze extra stappen verhogen de kosten en tijd van de filmproductie38,40. Tijdens CVD-groei wordt een laag grafeen niet alleen afgezet op de voorzijde van de katalysatorfolie (de zijde die naar de stoomstroom is gericht), maar ook op de achterzijde. Deze laatste wordt echter beschouwd als een afvalproduct en kan snel worden verwijderd met behulp van zacht plasma38,41. Recycling van deze folie kan de opbrengst maximaliseren, zelfs als deze van lagere kwaliteit is dan de oppervlaktekoolstoffolie.
Hier beschrijven we de voorbereiding van wafer-scale bifaciale groei van NGF met hoge structurele kwaliteit op polykristallijne nikkelfolie door middel van CVD. Er werd beoordeeld hoe de ruwheid van de voor- en achterkant van de folie de morfologie en structuur van NGF beïnvloedt. We demonstreren ook een kosteneffectieve en milieuvriendelijke polymeervrije overdracht van NGF van beide zijden van nikkelfolie naar multifunctionele substraten en laten zien hoe de voor- en achterkant geschikt zijn voor diverse toepassingen.
In de volgende paragrafen worden verschillende diktes van grafietfilms besproken, afhankelijk van het aantal gestapelde grafeenlagen: (i) enkellaags grafeen (SLG, 1 laag), (ii) grafeen met enkele lagen (FLG, < 10 lagen), (iii) meerlaags grafeen (MLG, 10-30 lagen) en (iv) NGF (~300 lagen). De laatste is de meest voorkomende dikte, uitgedrukt als percentage van het oppervlak (ongeveer 97% oppervlak per 100 µm²)30. Daarom wordt de hele film simpelweg NGF genoemd.
Polykristallijne nikkelfolies die gebruikt worden voor de synthese van grafeen- en grafietfilms hebben verschillende texturen als gevolg van hun productie en daaropvolgende verwerking. We hebben onlangs gerapporteerd over een studie om het groeiproces van NGF30 te optimaliseren. We laten zien dat procesparameters zoals gloeitijd en kamerdruk tijdens de groeifase een cruciale rol spelen bij het verkrijgen van NGF's met een uniforme dikte. Hier hebben we de groei van NGF op gepolijste voor- (FS) en ongepolijste achter- (BS) oppervlakken van nikkelfolie verder onderzocht (Fig. 1a). Drie soorten FS- en BS-monsters werden onderzocht, vermeld in Tabel 1. Bij visuele inspectie is uniforme groei van NGF aan beide zijden van de nikkelfolie (NiAG) zichtbaar door de kleurverandering van het bulk-Ni-substraat van een karakteristiek metaalachtig zilvergrijs naar een matgrijze kleur (Fig. 1a); microscopische metingen werden bevestigd (Fig. 1b, c). Een typisch Raman-spectrum van FS-NGF, waargenomen in het heldere gebied en aangegeven met rode, blauwe en oranje pijlen in Figuur 1b, wordt weergegeven in Figuur 1c. De karakteristieke Raman-pieken van grafiet G (1683 cm−1) en 2D (2696 cm−1) bevestigen de groei van zeer kristallijne NGF (Fig. 1c, Tabel SI1). In de film werd een overwicht aan Raman-spectra met een intensiteitsverhouding (I₂D/IG) van ~0,3 waargenomen, terwijl Raman-spectra met I₂D/IG = 0,8 zelden werden waargenomen. De afwezigheid van defecte pieken (D = 1350 cm−1) in de gehele film duidt op de hoge kwaliteit van de NGF-groei. Vergelijkbare Raman-resultaten werden verkregen met het BS-NGF-monster (Figuur SI1 a en b, Tabel SI1).
Vergelijking van NiAG FS- en BS-NGF: (a) Foto van een typisch NGF (NiAG)-monster met NGF-groei op waferschaal (55 cm2) en de resulterende BS- en FS-Ni-foliemonsters, (b) FS-NGF-afbeeldingen/Ni verkregen met een optische microscoop, (c) typische Raman-spectra opgenomen op verschillende posities in paneel b, (d, f) SEM-afbeeldingen met verschillende vergrotingen van FS-NGF/Ni, (e, g) SEM-afbeeldingen met verschillende vergrotingen. Sets BS-NGF/Ni. De blauwe pijl geeft het FLG-gebied aan, de oranje pijl het MLG-gebied (dichtbij het FLG-gebied), de rode pijl het NGF-gebied en de magenta pijl de vouw.
Omdat de groei afhankelijk is van de dikte van het oorspronkelijke substraat, de kristalgrootte, oriëntatie en korrelgrenzen, blijft het een uitdaging om de NGF-dikte over grote oppervlakken redelijk onder controle te houden20,34,44. Deze studie maakte gebruik van eerder gepubliceerde content30. Dit proces produceert een helder gebied van 0,1 tot 3% per 100 µm230. In de volgende secties presenteren we de resultaten voor beide typen gebieden. SEM-beelden met hoge vergroting tonen de aanwezigheid van verschillende heldere contrastgebieden aan beide zijden (Fig. 1f,g), wat wijst op de aanwezigheid van FLG- en MLG-gebieden30,45. Dit werd ook bevestigd door Raman-verstrooiing (Fig. 1c) en TEM-resultaten (later besproken in de sectie "FS-NGF: structuur en eigenschappen"). De FLG- en MLG-gebieden die werden waargenomen op FS- en BS-NGF/Ni-monsters (voor- en achterkant van NGF gegroeid op Ni) zijn mogelijk gegroeid op grote Ni(111)-korrels die gevormd zijn tijdens het voorgloeien22,30,45. Vouwen werden aan beide zijden waargenomen (Fig. 1b, gemarkeerd met paarse pijlen). Deze vouwen worden vaak aangetroffen in CVD-gekweekte grafeen- en grafietfilms vanwege het grote verschil in thermische uitzettingscoëfficiënt tussen het grafiet en het nikkelsubstraat30,38.
De AFM-afbeelding bevestigde dat het FS-NGF-monster vlakker was dan het BS-NGF-monster (Figuur SI1) (Figuur SI2). De root mean square (RMS) ruwheidswaarden van FS-NGF/Ni (Figuur SI2c) en BS-NGF/Ni (Figuur SI2d) zijn respectievelijk 82 en 200 nm (gemeten over een oppervlakte van 20 × 20 μm²). De hogere ruwheid kan worden begrepen op basis van de oppervlakteanalyse van de nikkel (NiAR) folie in de ontvangen toestand (Figuur SI3). SEM-beelden van FS en BS-NiAR worden weergegeven in de figuren SI3a–d en tonen verschillende oppervlaktemorfologieën: gepolijste FS-Ni folie heeft bolvormige deeltjes van nano- en micrometergrootte, terwijl ongepolijste BS-Ni folie een productieladder vertoont, met deeltjes met een hoge sterkte en afname. Afbeeldingen met lage en hoge resolutie van gegloeide nikkelfolie (NiA) worden weergegeven in figuur SI3e–h. In deze figuren kunnen we de aanwezigheid van enkele microngrote nikkeldeeltjes aan beide zijden van de nikkelfolie waarnemen (figuur SI3e–h). Grote korrels kunnen een Ni(111)-oppervlakteoriëntatie hebben, zoals eerder gerapporteerd30,46. Er zijn significante verschillen in de morfologie van nikkelfolie tussen FS-NiA en BS-NiA. De hogere ruwheid van BS-NGF/Ni is te danken aan het ongepolijste oppervlak van BS-NiAR, waarvan het oppervlak zelfs na gloeien aanzienlijk ruw blijft (figuur SI3). Dit type oppervlaktekarakterisering vóór het groeiproces maakt het mogelijk de ruwheid van grafeen- en grafietfilms te beheersen. Opgemerkt dient te worden dat het oorspronkelijke substraat enige korrelreorganisatie onderging tijdens de grafeengroei, waardoor de korrelgrootte licht afnam en de oppervlakteruwheid van het substraat enigszins toenam in vergelijking met de gegloeide folie en katalysatorfilm22.
Het nauwkeurig afstemmen van de oppervlakteruwheid van het substraat, de gloeitijd (korrelgrootte)30,47 en de loslaatcontrole43 zal helpen de regionale dikte-uniformiteit van NGF te verminderen tot op µm²- en/of nm²-schaal (d.w.z. diktevariaties van enkele nanometers). Om de oppervlakteruwheid van het substraat te regelen, kunnen methoden zoals elektrolytisch polijsten van de resulterende nikkelfolie worden overwogen48. De voorbehandelde nikkelfolie kan vervolgens worden gegloeid bij een lagere temperatuur (< 900 °C)46 en tijd (< 5 min) om de vorming van grote Ni(111)-korrels te voorkomen (wat gunstig is voor de groei van FLG).
SLG- en FLG-grafeen zijn niet bestand tegen de oppervlaktespanning van zuren en water, waardoor mechanische ondersteuningslagen nodig zijn tijdens natchemische overdrachtsprocessen22,34,38. In tegenstelling tot de natchemische overdracht van polymeerondersteund enkellaags grafeen38, ontdekten we dat beide zijden van de gegroeide NGF kunnen worden overgedragen zonder polymeerondersteuning, zoals weergegeven in Figuur 2a (zie Figuur SI4a voor meer details). De overdracht van NGF naar een bepaald substraat begint met het nat etsen van de onderliggende Ni30,49-film. De gegroeide NGF/Ni/NGF-monsters werden een nacht geplaatst in 15 ml 70% HNO3 verdund met 600 ml gedeïoniseerd (DI) water. Nadat de Ni-folie volledig is opgelost, blijft FS-NGF plat en drijft het op het oppervlak van de vloeistof, net als het NGF/Ni/NGF-monster, terwijl BS-NGF in water is ondergedompeld (Fig. 2a,b). De geïsoleerde NGF werd vervolgens overgebracht van een bekerglas met vers gedeïoniseerd water naar een ander bekerglas en grondig gewassen, vier tot zes keer herhaald door de holle glazen schaal. Ten slotte werden FS-NGF en BS-NGF op het gewenste substraat geplaatst (Fig. 2c).
Polymeervrij natchemisch overdrachtsproces voor NGF gegroeid op nikkelfolie: (a) Processtroomdiagram (zie Figuur SI4 voor meer details), (b) Digitale foto van gescheiden NGF na Ni-etsen (2 monsters), (c) Voorbeeld FS – en BS-NGF-overdracht naar SiO2/Si-substraat, (d) FS-NGF-overdracht naar ondoorzichtig polymeersubstraat, (e) BS-NGF van hetzelfde monster als paneel d (verdeeld in twee delen), overgebracht op verguld C-papier en Nafion (flexibel transparant substraat, randen gemarkeerd met rode hoeken).
Houd er rekening mee dat SLG-overdracht uitgevoerd met behulp van natchemische overdrachtsmethoden een totale verwerkingstijd van 20-24 uur vereist 38 . Met de polymeervrije overdrachtstechniek die hier wordt gedemonstreerd (Figuur SI4a), wordt de totale verwerkingstijd van de NGF-overdracht aanzienlijk verkort (ongeveer 15 uur). Het proces bestaat uit: (Stap 1) Bereid een etsoplossing voor en plaats het monster erin (~10 minuten), wacht vervolgens een nacht op het etsen van Ni (~7200 minuten), (Stap 2) Spoel met gedeïoniseerd water (Stap - 3). Bewaar in gedeïoniseerd water of breng over naar het doelsubstraat (20 min). Water dat gevangen zit tussen de NGF en de bulkmatrix wordt verwijderd door capillaire werking (met behulp van vloeipapier)38, vervolgens worden de resterende waterdruppels verwijderd door natuurlijke droging (ongeveer 30 min), en ten slotte wordt het monster 10 min. min gedroogd in een vacuümoven (10-1 mbar) bij 50-90 °C (60 min)38.
Grafiet staat erom bekend bestand te zijn tegen de aanwezigheid van water en lucht bij vrij hoge temperaturen (≥ 200 °C)50,51,52. We hebben monsters getest met Ramanspectroscopie, SEM en XRD na opslag in gedeïoniseerd water bij kamertemperatuur en in afgesloten flessen gedurende enkele dagen tot een jaar (Figuur SI4). Er is geen merkbare degradatie. Figuur 2c toont vrijstaande FS-NGF en BS-NGF in gedeïoniseerd water. We hebben ze gevangen op een SiO2 (300 nm)/Si-substraat, zoals weergegeven aan het begin van Figuur 2c. Bovendien, zoals weergegeven in Figuur 2d,e, kan continue NGF worden overgedragen naar verschillende substraten, zoals polymeren (Thermabright polyamide van Nexolve en Nafion) en goudgecoat carbonpapier. De drijvende FS-NGF kon eenvoudig op het doelsubstraat worden geplaatst (Figuur 2c,d). BS-NGF-monsters groter dan 3 cm2 waren echter moeilijk te hanteren wanneer ze volledig in water waren ondergedompeld. Meestal breken ze, wanneer ze in water beginnen te rollen, door onzorgvuldige behandeling soms in twee of drie delen (Fig. 2e). Over het algemeen zijn we erin geslaagd een polymeervrije overdracht van PS- en BS-NGF te bereiken (continue, naadloze overdracht zonder NGF/Ni/NGF-groei bij 6 cm²) voor monsters tot respectievelijk 6 en 3 cm². Eventuele resterende grote of kleine stukjes kunnen (gemakkelijk zichtbaar in de etsoplossing of gedeïoniseerd water) op het gewenste substraat (~1 mm², figuur SI4b, zie monster overgebracht op koperen rooster zoals in "FS-NGF: Structuur en eigenschappen (besproken) onder "Structuur en eigenschappen") of worden opgeslagen voor toekomstig gebruik (figuur SI4). Op basis van dit criterium schatten we dat NGF kan worden teruggewonnen met een opbrengst tot 98-99% (na groei voor overdracht).
Transfermonsters zonder polymeer werden in detail geanalyseerd. Oppervlaktemorfologische kenmerken verkregen op FS- en BS-NGF/SiO2/Si (Fig. 2c) met behulp van optische microscopie (OM) en SEM-beelden (Fig. SI5 en Fig. 3) toonden aan dat deze monsters zonder microscopie waren overgebracht. Zichtbare structurele schade zoals scheuren, gaten of uitgerolde gebieden. De vouwen op de groeiende NGF (Fig. 3b, d, gemarkeerd met paarse pijlen) bleven intact na de overdracht. Zowel FS- als BS-NGF's bestaan ​​uit FLG-regio's (heldere regio's aangegeven met blauwe pijlen in Figuur 3). Verrassend genoeg werden, in tegenstelling tot de weinige beschadigde regio's die doorgaans worden waargenomen tijdens polymeeroverdracht van ultradunne grafietfilms, verschillende microngrote FLG- en MLG-regio's die verbinding maken met de NGF (gemarkeerd met blauwe pijlen in Figuur 3d) overgebracht zonder scheuren of breuken (Figuur 3d). . De mechanische integriteit werd verder bevestigd met behulp van TEM- en SEM-beelden van NGF overgebracht op lace-carbon koperroosters, zoals later besproken ("FS-NGF: Structuur en Eigenschappen"). De overgebrachte BS-NGF/SiO2/Si is ruwer dan FS-NGF/SiO2/Si met rms-waarden van respectievelijk 140 nm en 17 nm, zoals weergegeven in Figuur SI6a en b (20 × 20 μm²). De RMS-waarde van NGF overgebracht op het SiO2/Si-substraat (RMS < 2 nm) is significant lager (ongeveer 3 keer) dan die van NGF gegroeid op Ni (Figuur SI2), wat aangeeft dat de extra ruwheid mogelijk overeenkomt met het Ni-oppervlak. Bovendien toonden AFM-beelden, gemaakt op de randen van FS- en BS-NGF/SiO2/Si-monsters, NGF-diktes van respectievelijk 100 en 80 nm (Figuur SI7). De kleinere dikte van BS-NGF kan het gevolg zijn van het feit dat het oppervlak niet rechtstreeks aan het precursorgas wordt blootgesteld.
Overgedragen NGF (NiAG) zonder polymeer op SiO2/Si-wafer (zie afbeelding 2c): (a,b) SEM-beelden van overgedragen FS-NGF: lage en hoge vergroting (overeenkomend met het oranje vierkant in het paneel). Typische gebieden) – a). (c,d) SEM-beelden van overgedragen BS-NGF: lage en hoge vergroting (overeenkomend met het typische gebied aangegeven door het oranje vierkant in paneel c). (e,f) AFM-beelden van overgedragen FS- en BS-NGF's. De blauwe pijl geeft het FLG-gebied aan – helder contrast, de cyaan pijl – zwart MLG-contrast, de rode pijl – zwart contrast geeft het NGF-gebied aan, de magenta pijl geeft de vouw weer.
De chemische samenstelling van de gegroeide en overgebrachte FS- en BS-NGF's werd geanalyseerd met behulp van röntgenfoto-elektronenspectroscopie (XPS) (Fig. 4). In de gemeten spectra (Fig. 4a, b) werd een zwakke piek waargenomen, overeenkomend met het Ni-substraat (850 eV) van de gegroeide FS- en BS-NGF's (NiAG). Er zijn geen pieken in de gemeten spectra van overgebrachte FS- en BS-NGF/SiO2/Si (Fig. 4c; vergelijkbare resultaten voor BS-NGF/SiO2/Si worden niet getoond), wat aangeeft dat er geen resterende Ni-verontreiniging is na de overdracht. Figuren 4d-f tonen de hoge-resolutiespectra van de C 1 s-, O 1 s- en Si 2 p-energieniveaus van FS-NGF/SiO2/Si. De bindingsenergie van C 1 s-grafiet is 284,4 eV 53,54. De lineaire vorm van grafietpieken wordt over het algemeen als asymmetrisch beschouwd, zoals weergegeven in figuur 4d54. Het C1s-spectrum met hoge resolutie op kernniveau (figuur 4d) bevestigde ook zuivere overdracht (d.w.z. geen polymeerresten), wat consistent is met eerdere studies38. De lijnbreedtes van de C1s-spectra van het vers gegroeide monster (NiAG) en na overdracht zijn respectievelijk 0,55 en 0,62 eV. Deze waarden zijn hoger dan die van SLG (0,49 eV voor SLG op een SiO2-substraat)38. Deze waarden zijn echter kleiner dan eerder gerapporteerde lijnbreedtes voor sterk georiënteerde pyrolytische grafeenmonsters (~0,75 eV)53,54,55, wat wijst op de afwezigheid van defecte koolstofplaatsen in het huidige materiaal. De C1s- en O1s-spectra op grondniveau missen ook schouders, waardoor de noodzaak voor piekdeconvolutie met hoge resolutie54 vervalt. Er is een π → π* satellietpiek rond 291,1 eV, die vaak wordt waargenomen in grafietmonsters. De signalen van 103 eV en 532,5 eV in de spectra van het Si 2p- en O 1 s-kernniveau (zie Fig. 4e, f) worden respectievelijk toegeschreven aan het SiO2 56-substraat. XPS is een oppervlaktegevoelige techniek, dus de signalen die corresponderen met Ni en SiO2, die respectievelijk vóór en na NGF-overdracht worden gedetecteerd, worden verondersteld afkomstig te zijn uit het FLG-gebied. Vergelijkbare resultaten werden waargenomen voor overgebrachte BS-NGF-monsters (niet weergegeven).
Resultaten van NiAG XPS: (ac) Overzichtsspectra van verschillende elementaire atomaire samenstellingen van respectievelijk gegroeid FS-NGF/Ni, BS-NGF/Ni en overgebracht FS-NGF/SiO2/Si. (d–f) Spectra met hoge resolutie van de kernniveaus C 1 s, O 1 s en Si 2 p van het FS-NGF/SiO2/Si-monster.
De algehele kwaliteit van de overgebrachte NGF-kristallen werd beoordeeld met behulp van röntgendiffractie (XRD). Typische XRD-patronen (Fig. SI8) van overgebrachte FS- en BS-NGF/SiO2/Si vertonen diffractiepieken (0 0 0 2) en (0 0 0 4) bij 26,6° en 54,7°, vergelijkbaar met grafiet. Dit bevestigt de hoge kristalkwaliteit van NGF en komt overeen met een tussenlaagafstand van d = 0,335 nm, die na de overdrachtsstap behouden blijft. De intensiteit van de diffractiepiek (0 0 0 2) is ongeveer 30 keer die van de diffractiepiek (0 0 0 4), wat aangeeft dat het NGF-kristalvlak goed is uitgelijnd met het monsteroppervlak.
Uit de resultaten van SEM, Ramanspectroscopie, XPS en XRD bleek dat de kwaliteit van BS-NGF/Ni gelijk was aan die van FS-NGF/Ni, hoewel de rms-ruwheid iets hoger was (figuren SI2, SI5 en SI7).
SLG's met polymeerondersteuningslagen tot 200 nm dik kunnen drijven op water. Deze opstelling wordt vaak gebruikt in polymeerondersteunde natchemische overdrachtsprocessen22,38. Grafeen en grafiet zijn hydrofoob (natte hoek 80–90°)57. De potentiële energie-oppervlakken van zowel grafeen als FLG zijn naar verluidt vrij vlak, met een lage potentiële energie (~1 kJ/mol) voor de laterale beweging van water aan het oppervlak58. De berekende interactie-energieën van water met grafeen en drie lagen grafeen zijn echter respectievelijk ongeveer -13 en -15 kJ/mol58, wat aangeeft dat de interactie van water met NGF (ongeveer 300 lagen) lager is in vergelijking met grafeen. Dit kan een van de redenen zijn waarom vrijstaande NGF plat blijft op het wateroppervlak, terwijl vrijstaande grafeen (die in water drijft) opkrult en afbreekt. Wanneer NGF volledig in water wordt ondergedompeld (de resultaten zijn hetzelfde voor ruwe en vlakke NGF), buigen de randen (Figuur SI4). Bij volledige onderdompeling wordt verwacht dat de interactie-energie tussen NGF en water bijna verdubbelt (vergeleken met drijvende NGF) en dat de randen van de NGF vouwen om een ​​hoge contacthoek te behouden (hydrofobiciteit). Wij geloven dat er strategieën kunnen worden ontwikkeld om opkrullen van de randen van ingebedde NGF's te voorkomen. Eén aanpak is het gebruik van gemengde oplosmiddelen om de bevochtigingsreactie van de grafietfilm te moduleren59.
De overdracht van SLG naar verschillende soorten substraten via natchemische overdrachtsprocessen is eerder gerapporteerd. Het is algemeen aanvaard dat er zwakke vanderwaalskrachten bestaan ​​tussen grafeen/grafietfilms en substraten (hetzij rigide substraten zoals SiO2/Si38,41,46,60, SiC38, Au42, Si-pilaren22 en kantachtige koolstoffilms30,34, of flexibele substraten zoals polyimide 37). Hierbij gaan we ervan uit dat interacties van hetzelfde type overheersen. We hebben voor geen van de hier gepresenteerde substraten schade of afbladdering van NGF waargenomen tijdens mechanische behandeling (tijdens karakterisering onder vacuüm en/of atmosferische omstandigheden of tijdens opslag) (bijv. Figuur 2, SI7 en SI9). Bovendien hebben we geen SiC-piek waargenomen in het XPS C 1 s-spectrum van het kernniveau van het NGF/SiO2/Si-monster (Fig. 4). Deze resultaten wijzen erop dat er geen chemische binding bestaat tussen NGF en het doelsubstraat.
In de vorige sectie, "Polymeervrije overdracht van FS- en BS-NGF", hebben we aangetoond dat NGF kan groeien en zich aan beide zijden van nikkelfolie kan verspreiden. Deze FS-NGF's en BS-NGF's zijn niet identiek wat betreft oppervlakteruwheid, wat ons ertoe aanzette de meest geschikte toepassingen voor elk type te onderzoeken.
Gezien de transparantie en het gladdere oppervlak van FS-NGF, bestudeerden we de lokale structuur, optische en elektrische eigenschappen ervan in meer detail. De structuur en structuur van FS-NGF zonder polymeeroverdracht werden gekarakteriseerd door transmissie-elektronenmicroscopie (TEM) beeldvorming en geselecteerde gebied-elektronendiffractie (SAED) patroonanalyse. De overeenkomstige resultaten worden getoond in Figuur 5. Planaire TEM-beeldvorming met lage vergroting onthulde de aanwezigheid van NGF- en FLG-gebieden met verschillende elektronencontrastkarakteristieken, d.w.z. respectievelijk donkere en heldere gebieden (Fig. 5a). De film vertoont over het algemeen een goede mechanische integriteit en stabiliteit tussen de verschillende gebieden van NGF en FLG, met een goede overlap en geen schade of scheuren, wat ook werd bevestigd door SEM (Figuur 3) en TEM-studies met hoge vergroting (Figuur 5c-e). In het bijzonder toont Figuur 5d de brugstructuur op zijn grootste deel (de positie gemarkeerd door de zwarte gestippelde pijl in Figuur 5d), die wordt gekenmerkt door een driehoekige vorm en bestaat uit een grafeenlaag met een breedte van ongeveer 51. De samenstelling met een interplanaire afstand van 0,33 ± 0,01 nm wordt in het smalste gebied (einde van de zwarte pijl in Figuur 5d) verder teruggebracht tot meerdere lagen grafeen.
Planaire TEM-afbeelding van een polymeervrij NiAG-monster op een koolstofdraadkoperrooster: (a, b) TEM-afbeeldingen met lage vergroting, inclusief NGF- en FLG-gebieden, (ce) Afbeeldingen met hoge vergroting van verschillende gebieden in paneel a en paneel b zijn gemarkeerd met pijlen van dezelfde kleur. Groene pijlen in panelen a en c geven cirkelvormige schadegebieden aan tijdens de bundeluitlijning. (f–i) In panelen a tot en met c worden SAED-patronen in verschillende gebieden aangegeven met respectievelijk blauwe, cyaan, oranje en rode cirkels.
De lintstructuur in figuur 5c toont (aangegeven met een rode pijl) de verticale oriëntatie van de grafietroostervlakken, wat mogelijk te wijten is aan de vorming van nanoplooien langs de film (inzet in figuur 5c) als gevolg van overmatige ongecompenseerde schuifspanning30,61,62. Onder hoge-resolutie TEM vertonen deze nanoplooien 30 een andere kristallografische oriëntatie dan de rest van het NGF-gebied; de basale vlakken van het grafietrooster zijn bijna verticaal georiënteerd, in plaats van horizontaal zoals de rest van de film (inzet in figuur 5c). Evenzo vertoont het FLG-gebied af en toe lineaire en smalle bandachtige plooien (aangegeven met blauwe pijlen), die respectievelijk bij lage en gemiddelde vergroting verschijnen in figuur 5b en 5e. De inzet in figuur 5e bevestigt de aanwezigheid van twee- en drielaagse grafeenlagen in de FLG-sector (interplanaire afstand 0,33 ± 0,01 nm), wat goed overeenkomt met onze eerdere resultaten30. Daarnaast worden opgenomen SEM-beelden van polymeervrije NGF, overgebracht op koperen roosters met kantachtige koolstoffilms (na het uitvoeren van TEM-metingen van bovenaf), weergegeven in figuur SI9. Het goed gesuspendeerde FLG-gebied (aangegeven met de blauwe pijl) en het onderbroken gebied in figuur SI9f. De blauwe pijl (aan de rand van de overgebrachte NGF) is opzettelijk weergegeven om aan te tonen dat het FLG-gebied bestand is tegen het overdrachtsproces zonder polymeer. Samenvattend bevestigen deze beelden dat gedeeltelijk gesuspendeerde NGF (inclusief het FLG-gebied) de mechanische integriteit behoudt, zelfs na intensieve behandeling en blootstelling aan hoog vacuüm tijdens TEM- en SEM-metingen (figuur SI9).
Dankzij de uitstekende vlakheid van NGF (zie figuur 5a) is het niet moeilijk om de vlokken langs de [0001]-domeinas te oriënteren om de SAED-structuur te analyseren. Afhankelijk van de lokale dikte van de film en de locatie ervan werden verschillende interessante gebieden (12 punten) geïdentificeerd voor elektronendiffractiestudies. In figuren 5a-c worden vier van deze typische gebieden weergegeven en gemarkeerd met gekleurde cirkels (blauw, cyaan, oranje en rood gecodeerd). Figuren 2 en 3 voor de SAED-modus. Figuren 5f en g werden verkregen uit het FLG-gebied weergegeven in figuren 5 en 5. Zoals respectievelijk weergegeven in figuren 5b en c. Ze hebben een hexagonale structuur die lijkt op gedraaid grafeen63. Figuur 5f toont met name drie overlappende patronen met dezelfde oriëntatie van de [0001]-zoneas, 10° en 20° gedraaid, zoals blijkt uit de hoekafwijking van de drie paren (10-10)-reflecties. Figuur 5g toont op vergelijkbare wijze twee overlappende hexagonale patronen die 20° zijn gedraaid. Twee of drie groepen hexagonale patronen in het FLG-gebied kunnen ontstaan ​​uit drie in-vlak of uit-vlak grafeenlagen 33 die ten opzichte van elkaar zijn gedraaid. Daarentegen vertonen de elektronendiffractiepatronen in figuur 5h,i (overeenkomend met het NGF-gebied weergegeven in figuur 5a) één enkel [0001] patroon met een over het algemeen hogere puntdiffractie-intensiteit, overeenkomend met een grotere materiaaldikte. Deze SAED-modellen corresponderen met een dikkere grafietstructuur en een tussenliggende oriëntatie dan FLG, zoals afgeleid uit index 64. Karakterisering van de kristallijne eigenschappen van NGF onthulde het naast elkaar bestaan ​​van twee of drie overlappende grafiet- (of grafeen-)kristallieten. Wat met name opvalt in het FLG-gebied is dat de kristallieten een zekere mate van in-vlak of uit-vlak misoriëntatie vertonen. Grafietdeeltjes/-lagen met rotatiehoeken in het vlak van 17°, 22° en 25° zijn eerder gerapporteerd voor NGF gegroeid op Ni-64-films. De rotatiehoekwaarden die in deze studie zijn waargenomen, komen overeen met eerder waargenomen rotatiehoeken (±1°) voor gedraaid BLG-63-grafeen.
De elektrische eigenschappen van NGF/SiO2/Si werden gemeten bij 300 K over een oppervlakte van 10 × 3 mm2. De waarden van elektronendragerconcentratie, mobiliteit en geleidbaarheid zijn respectievelijk 1,6 × 1020 cm-3, 220 cm2 V-1 C-1 en 2000 S-cm-1. De mobiliteits- en geleidbaarheidswaarden van onze NGF zijn vergelijkbaar met die van natuurlijk grafiet2 en hoger dan die van commercieel verkrijgbaar hooggeoriënteerd pyrolytisch grafiet (geproduceerd bij 3000 °C)29. De waargenomen waarden van de elektronendragerconcentratie zijn twee ordes van grootte hoger dan die recent gerapporteerd (7,25 × 10 cm-3) voor microndikke grafietfilms bereid met behulp van polyimidevellen voor hoge temperaturen (3200 °C)20.
We hebben ook UV-zichtbare transmissiemetingen uitgevoerd op FS-NGF, overgebracht op kwartssubstraten (Figuur 6). Het resulterende spectrum toont een vrijwel constante transmissie van 62% in het bereik van 350–800 nm, wat aangeeft dat NGF doorschijnend is voor zichtbaar licht. De naam "KAUST" is zelfs te zien op de digitale foto van het monster in Figuur 6b. Hoewel de nanokristallijne structuur van NGF verschilt van die van SLG, kan het aantal lagen ruwweg worden geschat met behulp van de regel van 2,3% transmissieverlies per extra laag65. Volgens deze relatie bedraagt ​​het aantal grafeenlagen met 38% transmissieverlies 21. De gegroeide NGF bestaat voornamelijk uit 300 grafeenlagen, d.w.z. ongeveer 100 nm dik (Figuur 1, SI5 en SI7). Daarom nemen we aan dat de waargenomen optische transparantie overeenkomt met de FLG- en MLG-gebieden, aangezien deze over de film verdeeld zijn (Figuur 1, 3, 5 en 6c). Naast bovenstaande structurele gegevens bevestigen ook de geleidbaarheid en transparantie de hoge kristalkwaliteit van de overgebrachte NGF.
(a) Meting van UV-zichtbare transmissie, (b) Typische NGF-overdracht op kwarts met behulp van een representatief monster. (c) Schematische weergave van NGF (donker kader) met gelijkmatig verdeelde FLG- en MLG-gebieden gemarkeerd als grijze, willekeurige vormen over het monster (zie figuur 1) (ongeveer 0,1-3% oppervlakte per 100 μm²). De willekeurige vormen en hun afmetingen in het diagram dienen slechts ter illustratie en komen niet overeen met de werkelijke oppervlakten.
Door CVD gegroeide doorschijnende NGF is eerder overgebracht naar kale siliciumoppervlakken en gebruikt in zonnecellen15,16. De resulterende vermogensomzettingsefficiëntie (PCE) is 1,5%. Deze NGF's vervullen meerdere functies, zoals actieve verbindingslagen, ladingstransportpaden en transparante elektroden15,16. De grafietfilm is echter niet uniform. Verdere optimalisatie is nodig door de laagweerstand en optische transmissie van de grafietelektrode zorgvuldig te regelen, aangezien deze twee eigenschappen een belangrijke rol spelen bij het bepalen van de PCE-waarde van de zonnecel15,16. Grafeenfilms zijn doorgaans 97,7% transparant voor zichtbaar licht, maar hebben een laagweerstand van 200–3000 ohm/m²16. De oppervlakteweerstand van grafeenfilms kan worden verlaagd door het aantal lagen te vergroten (meerdere overdrachtslagen van grafeen) en te doteren met HNO3 (~30 Ohm/m²)66. Dit proces duurt echter lang en de verschillende overdrachtslagen behouden niet altijd goed contact. Onze front side NGF heeft eigenschappen zoals een geleidbaarheid van 2000 S/cm, een filmweerstand van 50 ohm/m2 en 62% transparantie, waardoor het een haalbaar alternatief is voor geleidende kanalen of tegenelektroden in zonnecellen15,16.
Hoewel de structuur en oppervlaktechemie van BS-NGF vergelijkbaar zijn met die van FS-NGF, verschilt de ruwheid ("Groei van FS- en BS-NGF"). Eerder gebruikten we ultradunne grafietfilm22 als gassensor. Daarom testten we de haalbaarheid van het gebruik van BS-NGF voor gasdetectietaken (Figuur SI10). Eerst werden mm2 grote porties BS-NGF overgebracht op de interdigitating electrode sensorchip (Figuur SI10a-c). Productiedetails van de chip zijn eerder gerapporteerd; het actieve gevoelige oppervlak is 9 mm267. In de SEM-beelden (Figuur SI10b en c) is de onderliggende goudelektrode duidelijk zichtbaar door de NGF. Ook hier is te zien dat een uniforme chipdekking voor alle monsters werd bereikt. Gassensormetingen van verschillende gassen werden geregistreerd (Figuur SI10d) (Figuur SI11) en de resulterende responspercentages worden weergegeven in Fig. SI10g. Waarschijnlijk met andere interfererende gassen, waaronder SO2 (200 ppm), H2 (2%), CH4 (200 ppm), CO2 (2%), H2S (200 ppm) en NH3 (200 ppm). Een mogelijke oorzaak is NO2. De elektrofiele aard van het gas22,68. Wanneer het wordt geadsorbeerd op het oppervlak van grafeen, vermindert het de huidige absorptie van elektronen door het systeem. Een vergelijking van de responstijdgegevens van de BS-NGF-sensor met eerder gepubliceerde sensoren wordt gepresenteerd in tabel SI2. Het mechanisme voor het reactiveren van NGF-sensoren met behulp van UV-plasma, O3-plasma of thermische (50–150 °C) behandeling van blootgestelde monsters is nog steeds gaande, idealiter gevolgd door de implementatie van ingebedde systemen69.
Tijdens het CVD-proces vindt grafeengroei plaats aan beide zijden van het katalysatorsubstraat41. BS-grafeen wordt echter gewoonlijk uitgeworpen tijdens het overdrachtsproces41. In deze studie tonen we aan dat hoogwaardige NGF-groei en polymeervrije NGF-overdracht aan beide zijden van de katalysatordrager kunnen worden bereikt. BS-NGF is dunner (~80 nm) dan FS-NGF (~100 nm), en dit verschil wordt verklaard door het feit dat BS-Ni niet direct wordt blootgesteld aan de precursorgasstroom. We ontdekten ook dat de ruwheid van het NiAR-substraat de ruwheid van de NGF beïnvloedt. Deze resultaten geven aan dat de gegroeide vlakke FS-NGF kan worden gebruikt als precursormateriaal voor grafeen (door middel van exfoliatiemethode70) of als geleidend kanaal in zonnecellen15,16. BS-NGF zal daarentegen worden gebruikt voor gasdetectie (Fig. SI9) en mogelijk voor energieopslagsystemen71,72 waar de oppervlakteruwheid nuttig zal zijn.
Gezien het bovenstaande is het nuttig om het huidige werk te combineren met eerder gepubliceerde grafietfilms, gegroeid door middel van CVD en nikkelfolie. Zoals te zien is in tabel 2, verkortten de hogere drukken die we gebruikten de reactietijd (groeifase), zelfs bij relatief lage temperaturen (tussen 850 en 1300 °C). We bereikten ook een hogere groei dan normaal, wat wijst op potentieel voor expansie. Er zijn nog andere factoren om rekening mee te houden, waarvan we er enkele in de tabel hebben opgenomen.
Dubbelzijdige, hoogwaardige NGF werd gekweekt op nikkelfolie door middel van katalytische CVD. Door traditionele polymeersubstraten (zoals die gebruikt in CVD-grafeen) te elimineren, bereiken we een schone en defectvrije natte overdracht van NGF (gekweekt op de voor- en achterkant van nikkelfolie) naar diverse proceskritische substraten. NGF bevat met name FLG- en MLG-regio's (doorgaans 0,1% tot 3% per 100 µm²) die structureel goed geïntegreerd zijn in de dikkere film. Planaire TEM laat zien dat deze regio's bestaan ​​uit stapels van twee tot drie grafiet-/grafeendeeltjes (respectievelijk kristallen of lagen), waarvan sommige een rotatieverschil van 10-20° hebben. De FLG- en MLG-regio's zijn verantwoordelijk voor de transparantie van FS-NGF voor zichtbaar licht. De achterste lagen kunnen parallel aan de voorste lagen worden aangebracht en kunnen, zoals getoond, een functioneel doel dienen (bijvoorbeeld voor gasdetectie). Deze onderzoeken zijn zeer nuttig voor het verminderen van afval en kosten in CVD-processen op industriële schaal.
Over het algemeen ligt de gemiddelde dikte van CVD NGF tussen (laag- en meerlaags) grafeen en industriële (micrometer) grafietplaten. De diversiteit aan interessante eigenschappen, gecombineerd met de eenvoudige methode die we hebben ontwikkeld voor de productie en het transport ervan, maakt deze films bijzonder geschikt voor toepassingen die de functionele respons van grafiet vereisen, zonder de kosten van de energie-intensieve industriële productieprocessen die momenteel worden gebruikt.
Een 25 μm dikke nikkelfolie (99,5% zuiverheid, Goodfellow) werd geïnstalleerd in een commerciële CVD-reactor (Aixtron 4-inch BMPro). Het systeem werd gespoeld met argon en geëvacueerd tot een basisdruk van 10-3 mbar. Vervolgens werd de nikkelfolie in Ar/H₂ geplaatst (na 5 minuten voorgloeien van de Ni-folie werd de folie blootgesteld aan een druk van 500 mbar bij 900 °C). NGF werd gedurende 5 minuten afgezet in een stroom CH₂/H₂ (100 cm³ per stuk). Het monster werd vervolgens afgekoeld tot een temperatuur onder de 700 °C met behulp van een Ar-stroom (4000 cm³) bij 40 °C/min. Details over de optimalisatie van het NGF-groeiproces worden elders beschreven30.
De oppervlaktemorfologie van het monster werd gevisualiseerd met behulp van SEM met een Zeiss Merlin-microscoop (1 kV, 50 pA). De oppervlakteruwheid van het monster en de NGF-dikte werden gemeten met AFM (Dimension Icon SPM, Bruker). TEM- en SAED-metingen werden uitgevoerd met een FEI Titan 80–300 Cubed-microscoop, uitgerust met een zeer helder veldemissie-kanon (300 kV), een FEI Wien-type monochromator en een CEOS-lens sferische aberratiecorrector om de uiteindelijke resultaten te verkrijgen. De ruimtelijke resolutie was 0,09 nm. NGF-monsters werden overgebracht naar met koolstofvezels gecoate koperen roosters voor vlakke TEM-beeldvorming en SAED-structuuranalyse. De meeste monstervlokken zijn dus gesuspendeerd in de poriën van het dragende membraan. Overgebrachte NGF-monsters werden geanalyseerd met behulp van XRD. Röntgendiffractiepatronen werden verkregen met behulp van een poederdiffractometer (Brucker, D2 faseverschuiving met Cu Kα-bron, 1,5418 Å en LYNXEYE-detector) met behulp van een Cu-stralingsbron met een bundelvlekdiameter van 3 mm.
Verschillende Raman-puntmetingen werden uitgevoerd met een integrerende confocale microscoop (Alpha 300 RA, WITeC). Een 532 nm laser met een laag excitatievermogen (25%) werd gebruikt om thermisch geïnduceerde effecten te voorkomen. Röntgenfoto-elektronenspectroscopie (XPS) werd uitgevoerd met een Kratos Axis Ultra-spectrometer op een monsteroppervlak van 300 × 700 μm² met monochromatische Al-Kα-straling (hν = 1486,6 eV) met een vermogen van 150 W. Resolutiespectra werden verkregen bij transmissie-energieën van respectievelijk 160 eV en 20 eV. NGF-monsters overgebracht op SiO2 werden in stukken gesneden (3 × 10 mm² per stuk) met behulp van een PLS6MW (1,06 μm) ytterbiumvezellaser met 30 W. Koperdraadcontacten (50 μm dik) werden vervaardigd met zilverpasta onder een optische microscoop. Experimenten met elektrisch transport en het Hall-effect werden uitgevoerd op deze monsters bij 300 K en een magnetische veldvariatie van ± 9 Tesla in een systeem voor het meten van fysische eigenschappen (PPMS EverCool-II, Quantum Design, VS). Doorgelaten UV-vis spectra werden opgenomen met een Lambda 950 UV-vis spectrofotometer in het NGF-bereik van 350–800 nm, overgebracht op kwartssubstraten en kwartsreferentiemonsters.
De chemische resistentiesensor (interdigitated electrode chip) werd aangesloten op een speciale printplaat 73 en de weerstand werd tijdelijk geëxtraheerd. De printplaat waarop het apparaat zich bevindt, is verbonden met de contactpunten en in de gasdetectiekamer 74 geplaatst. Weerstandsmetingen werden uitgevoerd met een spanning van 1 V met een continue scan van purge tot gasblootstelling en vervolgens opnieuw purge. De kamer werd eerst gereinigd door gedurende 1 uur te purgeren met stikstof bij 200 cm3 om ervoor te zorgen dat alle andere aanwezige analyten, inclusief vocht, werden verwijderd. De individuele analyten werden vervolgens langzaam in de kamer geloosd met dezelfde stroomsnelheid van 200 cm3 door de N2-cilinder te sluiten.
Er is een herziene versie van dit artikel gepubliceerd. U kunt deze lezen via de link bovenaan het artikel.
Inagaki, M. en Kang, F. Carbon Materials Science and Engineering: Fundamentals. Tweede editie bewerkt. 2014. 542.
Pearson, HO Handbook of Carbon, Graphite, Diamond and Fullerenes: Properties, Processing and Applications. De eerste editie is bewerkt. 1994, New Jersey.
Tsai, W. et al. Grote oppervlakte multilaag grafeen/grafietfilms als transparante dunne geleidende elektroden. Toepassing. Natuurkunde. Wright. 95(12), 123115(2009).
Balandin AA Thermische eigenschappen van grafeen en nanogestructureerde koolstofmaterialen. Nat. Matt. 10(8), 569–581 (2011).
Cheng KY, Brown PW en Cahill DG Thermische geleidbaarheid van grafietfilms gegroeid op Ni (111) door middel van chemische dampdepositie bij lage temperatuur. Bijwoord. Matt. Interface 3, 16 (2016).
Hesjedal, T. Continue groei van grafeenfilms door chemische dampdepositie. Toepassing. Natuurkunde. Wright. 98(13), 133106(2011).


Plaatsingstijd: 23-08-2024