Tổng hợp graphene đơn lớp chất lượng cao, diện tích lớn sử dụng lắng đọng hơi hoá học áp suất thấp trên mặt tấm đồng

Abstract

Trong nghiên cứu này, phương pháp lắng đọng hơi hóa học áp suất thấp được sử dụng để chế tạo graphene đơn lớp chất lượng cao với diện tích lớn trên bề mặt tấm đồng. Tốc độ hình thành và chất lượng của graphene bị ảnh hưởng đáng kể bởi nhiệt độ và tỷ lệ khí nền CH4:H2. Graphene đơn lớp tối ưu được chế tạo tại nhiệt độ khoảng 1000oC với khoảng thời gian tăng trưởng là 120 phút và tỷ lệ lưu lượng CH4:H2 là 35:6 sccm. Áp suất tổng trong buồng phản ứng thay đổi trong khoảng 1,0 đến 1,2 Torr. Độ rộng giữa đỉnh (FWHM) của đỉnh 2D (~ 63,43 cm-1) và tỷ lệ cường độ đỉnh I2D/IG (~ 3,10) của quang phổ Raman đã xác nhận graphene đơn lớp. Các khuyết tật không đáng kể và tính đồng nhất cao của graphene được xác nhận bởi đỉnh D phổ Raman thấp. Thông số nhiệt độ và áp suất này đã được nhiều nhà kha học đánh giá là tối ưu để tổng hợp graphene đạt chất lượng cao, hứa hẹn mở ra những ứng dụng mới trong các lĩnh vực quang tử, điện hóa, điện tử và cảm biến khí độc.

Keywords

• Đơn lớp, graphene, lắng đọng hơi học, quang phổ Raman, tấm đồng