经过近十年的持续发展,CVD法在铜基底上制备石墨烯薄膜方面已取得了显著进展,包括大批量生产、快速制备以及高质量薄膜的获得。然而,仍面临一系列技术挑战,如界面材料的晶格失配导致的高密度石墨烯薄膜晶界、生长速度与薄膜质量之间的平衡,以及大面积生长的均匀性等问题。同时实现这三个目标仍需进一步的研究和技术突破。
此外,石墨烯单晶畴还可以用于构筑柔性透明导电薄膜、超级电容器、锂离子电池等能源器件以及传感器等。这些应用不仅展示了石墨烯单晶畴的广阔前景,也为我们进一步研究和开发新型石墨烯基材料提供了有力支持。综上所述,石墨烯薄膜可以制备出高质量的单晶畴,这得益于先进的制备技术和精确的表征手段。未来,随着石墨烯研...
通过SEM观察,发现原始LIG中是少层石墨烯片互连形成多孔蜂窝状结构,而在复合薄膜中,NiS₂纳米颗粒均匀地生长在石墨烯片表面,这就大大增加了可接触表面积和离子扩散速率。TEM图像中能看到薄石墨烯片上的波纹状褶皱结构,这可能是脉冲CO₂激光照射时的热膨胀导致的。从XRD图谱中,LIG泡沫的特征峰表明其高度石墨化...
石墨烯薄膜的制备方法有多种,以下是其中几种常见的方法。 1.物理法 物理法制备石墨烯薄膜的主要步骤包括将石墨烯粉和氧化铜、氢氧化钠等反应物混合,通过加热和压融的方式生成石墨烯薄膜。这种方法制备的石墨烯薄膜质量较高,但成本较高。 2.化学法 化学法制备石墨烯薄膜的主要步骤包括将石墨烯粉和氧化铜、氯化锌...
1.快速还原技术:提出了一种快速还原制备工艺,通过两步化学还原和焦耳加热技术,显著提高了石墨烯薄膜的生产效率,并有望进一步降低生产成本。 2. 高热导率:制备的石墨烯薄膜展现出高达1012W/(m·K)的热导率,这对于高性能电子器件的散热管理具有重要意义。 3.低能耗:整个加热过程仅持续800秒,总能耗为1....
一、CVD法制备石墨烯薄膜的步骤 CVD法制备石墨烯薄膜主要包括以下步骤:将基底金属箔片置于炉中,通入氢气和氩气或氮气作为保护气体,加热至约1000℃,稳定温度并维持约20分钟。停止通入保护气体,转而通入碳源气体(如甲烷),持续约30分钟,完成反应。切断电源,关闭甲烷气体,再次通入保护气体以排除残余甲烷,直至炉子冷却至...
迄今为止, 石墨烯的制备方法主要有机械剥离法、液相剥离法、碳化硅外延法、化学气相沉积法 (Chemical vapor deposition,CVD)等。其中, CVD法制备的石墨烯薄膜,尤其是在铜等金属衬底上生长的石墨烯薄膜,具有质量高和可控性好的优点,越发受到科学界和产业界的关注。近年来,CVD法已被广泛用于实验室乃至工业规模 的大面...
法的石墨烯薄膜制备技术,首先对石墨烯概念、发展历程和表征进行概括介绍,接着简单介绍化学气相沉积技术,然后系统介绍石墨烯的成核与生长、单晶石墨烯的制备、石墨烯的层数控制,进一步介绍石墨烯薄膜的转移技术以及面向工业应用的石墨烯薄膜规模化制备技术,最后对石墨烯薄膜现有制备技术进行总结,并对石墨烯薄膜的未来发展...