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​石墨烯薄膜制备(石墨烯薄膜的物理特性)

2023-09-16 02:04 来源:去可网 点击:

石墨烯薄膜制备(石墨烯薄膜的物理特性)

石墨烯薄膜制备是一项备受关注的技术,因其独特的物理性质和广泛的应用前景而备受瞩目。石墨烯是由碳原子形成的单层二维晶体结构,具有超高的电子迁移率、优异的力学性能和热导性能。然而,由于其极其薄且规则的结构,制备石墨烯薄膜一直是个挑战。近年来,研究人员采用多种 *** ,如化学气相沉积、机械剥离和化学还原等,取得了显著的进展。这些 *** 使得石墨烯薄膜的大规模制备成为可能,为其在电子学、能源存储和传感器等领域的应用提供了广阔的空间。在不久的将来,石墨烯薄膜可望成为新一代功能材料的关键组成部分,推动科技进步和社会发展。

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石墨烯的制备 哪种 *** 最有潜力

1、微机械剥离法:

石墨烯首先由微机械剥离法制得。微机械剥离法即是用透明胶带将高定向热解石墨片按压到其他表面上进行多次剥离,最终得到单层或数层的石墨烯。2004年,Geim,Novoselov等就是通过此 *** 在世界上首次得到了单层石墨烯,证明了二维晶体结构在常温下是可以存在的。

2、外延生长法:

外延生长 *** 包括碳化硅外延生长法和金属催化外延生长法。碳化硅外延生长法是指在高温下加热SiC单晶体,使得SiC表面的Si原子被蒸发而脱离表面,剩下的C原子通过自组形式重构,从而得到基于SiC衬底的石墨烯。

3、化学气相沉淀CVD法:

CVD法被认为最有希望制备出高质量、大面积的石墨烯,是产业化生产石墨烯薄膜最具潜力的 *** 。化学气相沉淀CVD法具体过程是:将碳氢化合物甲烷、乙醇等通入到高温加热的金属基底Cu、Ni表面,反应持续一定时间后进行冷却,冷却过程中在基底表面便会形成数层或单层石墨烯,此过程中包含碳原子在基底上溶解及扩散生长两部分。该 *** 与金属催化外延生长法类似,其优点是可以在更低的温度下进行,从而可以降 *** 备过程中能量的消耗量,并且石墨烯与基底可以通过化学腐蚀金属 *** 容易地分离,有利于后续对石墨烯进行加工处理。

4、氧化石墨还原法:

氧化石墨还原法也被认为是目前制备石墨烯的最佳 *** 之一。该 *** 操作简单、制备成本低,可以大规模地制备出石墨烯,已成为石墨烯制备的有效途径。另外该 *** 还有一个优点,就是可以先生产出同样具有广泛应用前景的功能化石墨烯--氧化石墨烯。

如何提取石墨烯?

首先第一:目前石墨烯分为两种,一种是石墨烯粉体,一种是石墨烯薄膜。用于提取是石墨烯粉体。其次第二:提取石墨烯粉体有几种 *** ,目前石墨烯的制备 *** 主要有机械剥离法、溶剂剥离法、气相沉积法(CVD法)、碳化硅外延生长法、氧化石墨烯还原法等。

石墨烯 CVD 用的铜箔 预处理吗

石墨烯的制备原理: 首先,将石墨粉末氧化,变成“氧化石墨(GO)”粉,然后将其混入水溶液中,均匀涂在PET(polyethyleneterephthalate)等薄膜基板上注。 石墨烯的制备 *** 如下: 1、 氧化石墨烯化学气相沉积法 中国科学院物理研究所硕士生蔡伟。

石墨烯和碳纳米管都可用CVD化学气相沉积法来制备,选择好合适的碳源(石墨烯制备用甲烷,碳纳米管制备用二甲苯即可)。在选择好合适的基底(石墨烯用铜箔或者泡沫镍,碳纳米管用镍片)通入保护气,选择合适的压强温度及流量。

需要吧

物理法制备石墨烯的几种 ***

石墨烯具有独特的结构和优异的性能, 近年来在化学、物理和材料学界引起了广泛的研究兴趣,并且在石墨烯的制备上已取得了不少的进展。本文就物理 *** 方面概述了

物理 *** 通常是以廉价的石墨或膨胀石墨为原料,通过机械剥离法、取向附生法、液相或气相直接剥离法来制备单层或多层石墨烯。这些 *** 原料易得, 操作相对简单,合成的石墨烯的纯度高、缺陷较少。

取向附生法晶膜生长制备石墨烯