นักวิจัยเปิดเผยการเจริญเติบโตของ graphene ที่อยู่ใกล้รอยต่อของเม็ดวัสดุตั้งต้น

Anonim

ในบทความที่ตีพิมพ์ใน นาโน นักวิจัยของห้องทดลองกลศาสตร์กราไฟท์ (LogM) มหาวิทยาลัยเจ้อเจียงได้แสดงให้เห็นว่าโครงสร้างทางสัณฐานวิทยาของสารตัวเร่งปฏิกิริยามีผลต่อการเจริญเติบโตของกราฟีนอย่างไร คำแนะนำนี้จะให้คำแนะนำเพิ่มเติมเกี่ยวกับการสังเคราะห์ graphene ที่มีคุณภาพสูงและขอบเขตโดเมนน้อย

โครงสร้างทางสัณฐานวิทยาของสารตัวเร่งปฏิกิริยามีผลต่อการเจริญเติบโตของ graphene อย่างไร? เนื่องจากผลกระทบของตัวแปรทางสิ่งแวดล้อมอื่น ๆ ในระหว่างการเกิดการสะสมไอสารเคมี (CVD) ของผลึกแกรนิลีนคำถามนี้ยังไม่แก้

อย่างไรก็ตามรูปทรงหกเหลี่ยมของ graphene รูปทรงหกเหลี่ยมทำให้เกิดลักษณะการเติบโตของซีวีดีที่มีผลึก graphene เดียวใกล้กับเส้นใยของ Cu และพิสูจน์ได้ว่าการวางแนวตาข่ายของ graphene ไม่ได้รับอิทธิพลจากขอบเขตของเมล็ดพืชเหล่านี้และถูกกำหนดโดย Cu Crystal มันเป็น nucleated เมื่อ

นักวิจัยจากห้องทดลองกลศาสตร์กัมมันตภาพรางสี (LogM) มหาวิทยาลัยเจ้อเจียงได้แสดงให้เห็นถึงความไม่ชัดเจนของการเจริญเติบโตของซีวีดีของผลึกเดี่ยวของ graphene ที่มีความเป็นผลึกของพื้นผิวที่โตเต็มที่หลังจากถูกสร้างด้วยนิวเคลียสและพิสูจน์ว่าการวางแนวตาข่ายของ ผลึกเดี่ยวของกราฟีที่มีอยู่บน Cu จะถูกกำหนดโดยเมล็ด Cu ซึ่งมีนิวเคลียสอยู่

การใช้ความดันบรรยากาศ (AP) CVD แทนวิธี CVD ความดันต่ำ (LP) และพารามิเตอร์การเจริญเติบโตที่ปรับแต่งอย่างละเอียดจะมีผลึกคริสตัลกราฟีนรูปหกเหลี่ยมขนาดมิลลิเมตรและโครงสร้างขอบคดเคี้ยวได้สำเร็จบนพื้นผิวโพลีคาไรนิลีน Cu เนื่องจากตัวอย่าง graphene hexagonal ที่มีการวางแนวตาข่ายที่สามารถกำหนดได้โดยตรงและโดยวิธีเดียวกับตาหรือกล้องจุลทรรศน์แบบออปติคัลแทนกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนพฤติกรรมการเจริญเติบโตของซีวีดีของผลึกเดี่ยวของ graphene บนระเบียงเมล็ดข้าว Cu และใกล้รอยต่อของเมล็ดพืชนั้นง่ายมาก สามารถสรุปได้ด้วยรูปแบบที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างของผลึก Cu เท่านั้น

ผลึกของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าสำหรับผลึกเดี่ยว graphene ที่ปลูกบน Cu การปฐมนิเทศตาข่ายของมันถูกกำหนดโดยพลังงานที่มีผลผูกพันของนิวเคลียสและสารตั้งต้นซึ่งอาจเป็นโหมดนิวเคลียส Cu-step-attached และยังคงไม่มีการเปลี่ยนแปลงในขั้นตอนการขยายตัวต่อไปนี้ด้วย ยังคงบรรพบุรุษที่เข้ามา การไหลของไฮโดรเจนในสารตั้งต้นจะช่วยให้ปลายของนิวเคลียสที่สร้างขึ้นมีโครงสร้างที่ถูกยกเลิกด้วย H และแยกตัวจากพื้นผิวของสารตั้งต้น เมื่อการขยายตัวของผลึกเดี่ยวของ graphene ไปถึงขอบเขตของเส้นใย Cu เขตแดนของเส้นใย Cu และธรณีประตู Cu จะไม่เปลี่ยนการวางแนวตาข่ายและทิศทางการขยายตัวของผลึกเดี่ยว graphene นี้

ขณะนี้ LogM กำลังสำรวจสมบัติทางกลแบบใหม่ของสองมิติเช่น graphene และ transition-metal dichalcogenides เพื่อให้เข้าใจถึงฟิสิกส์ขั้นพื้นฐานและการประยุกต์ใช้ที่มีแนวโน้มดีขึ้น หัวข้อการวิจัยหลัก ๆ ได้แก่ การสังเคราะห์วัสดุสองมิติที่มีการควบคุมเทคนิคการถ่ายโอนแบบใหม่ที่มีข้อบกพร่องน้อยลงและพื้นผิวที่มีข้อ จำกัด การทดสอบสมบัติทางกลและอุปกรณ์เกี่ยวกับการทำอิเล็กทรอนิก

menu
menu