理解石墨烯的化学气相沉积

自2004年石墨烯首次被分离以来,由于其优异的电子、热学、力学和光学性能,它一直受到人们的极大关注。一系列的技术,包括扫描电子显微镜(SEM), x射线光电子显微镜(XPS),透射电子显微镜(TEM),原子力显微镜(AFM)和拉曼显微镜已经用于表征石墨烯,揭示了大量的信息。

使用拉曼显微镜

拉曼显微镜对理解石墨烯有着巨大的影响。这种信息丰富的光谱学可以用于获取分子水平的石墨烯。例如,利用石墨烯的拉曼光谱可以精确而简单地确定从单层样品到多达20层的样品有多少层。

拉曼光谱也可以用来测定石墨烯薄膜的均匀性和质量。

石墨烯行业目前面临的一个主要挑战是,在使用工业规模技术进行大面积生产时,难以控制石墨烯片的质量。

解决这一挑战的关键在于全面了解制备宏观尺寸单层石墨烯薄膜的合成方法。图1显示了DXRxi拉曼成像显微镜。

DXRxi拉曼成像显微镜

图1所示。DXRxi拉曼成像显微镜

利用拉曼成像可以了解通过化学气相沉积控制成核和石墨烯生长的关键参数和机制。这一知识可以用于开发可扩展的技术,以获得具有优异性能的高质量石墨烯样品。

本文介绍了可用于阐明CVD合成石墨烯生长的最新工具Thermo Scientific™DXR™XI拉曼成像显微镜。

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