Tankewol foar it besykjen fan Nature.com. De ferzje fan 'e browser dy't jo brûke hat beheinde CSS-stipe. Foar bêste resultaten riede wy oan dat jo in nijere ferzje fan jo blêder brûke (of kompatibiliteitsmodus útskeakelje yn Internet Explorer). Yn 'e tuskentiid, om trochgeande stipe te garandearjen, litte wy de side sjen sûnder styling of JavaScript.
Nanoskaal grafytfilms (NGF's) binne robúste nanomaterialen dy't kinne wurde produsearre troch katalytyske gemyske dampdeposysje, mar fragen bliuwe oer har gemak fan oerdracht en hoe't oerflakmorfology har gebrûk yn folgjende generaasje apparaten beynfloedet. Hjir melde wy de groei fan NGF oan beide kanten fan in polykristallijne nikkelfolie (gebiet 55 cm2, dikte sawat 100 nm) en syn polymerfrije oerdracht (foar- en efterkant, gebiet oant 6 cm2). Troch de morfology fan 'e katalysatorfolie ferskille de twa koalstoffilms yn har fysike eigenskippen en oare skaaimerken (lykas rûchheid fan it oerflak). Wy litte sjen dat NGFs mei in rûger efterkant binne goed geskikt foar NO2 detection, wylst flüssigere en mear conductive NGFs oan de foarkant (2000 S / sm, sheet ferset - 50 ohm / m2) kin wêze libbensfetbere diriginten. kanaal of elektrode fan 'e sinnesel (om't it 62% fan it sichtbere ljocht trochlaat). Oer it algemien kinne de beskreaune groei- en transportprosessen helpe om NGF te realisearjen as in alternatyf koalstofmateriaal foar technologyske tapassingen wêr't grafene en mikron-dikke grafytfilms net geskikt binne.
Grafyt is in soad brûkt yndustrieel materiaal. Opmerklik, grafyt hat de eigenskippen fan relatyf lege massa tichtens en hege in-plane termyske en elektryske conductivity, en is tige stabyl yn hurde termyske en gemyske omjouwings1,2. Flakgrafyt is in bekend útgongsmateriaal foar grafeenûndersyk3. As it wurdt ferwurke yn tinne films, kin it brûkt wurde yn in breed oanbod fan tapassingen, ynklusyf heatsinks foar elektroanyske apparaten lykas smartphones4,5,6,7, as aktyf materiaal yn sensors8,9,10 en foar beskerming fan elektromagnetyske ynterferinsje11. 12 en films foar litografy yn ekstreme ultraviolet13,14, liedende kanalen yn sinnesellen15,16. Foar al dizze tapassingen soe it in signifikant foardiel wêze as grutte gebieten fan grafytfilms (NGF's) mei dikten kontroleare yn 'e nanoskaal <100 nm maklik produsearre en ferfierd wurde kinne.
Grafytfilms wurde produsearre troch ferskate metoaden. Yn ien gefal waarden ynbêding en útwreiding folge troch peeling brûkt om grafeenflakken10,11,17 te produsearjen. De flakken moatte fierder ferwurke wurde ta films fan 'e fereaske dikte, en it duorret faak ferskate dagen om dichte grafytblêden te produsearjen. In oare oanpak is om te begjinnen mei grafytbere fêste foarrinners. Yn 'e yndustry wurde blêden fan polymers karbonisearre (by 1000-1500 °C) en dan grafitisearre (by 2800-3200 °C) om goed strukturearre lagen materialen te foarmjen. Hoewol de kwaliteit fan dizze films heech is, is it enerzjyferbrûk signifikant1,18,19 en de minimale dikte is beheind ta in pear mikrons1,18,19,20.
Katalytyske gemyske dampdeposysje (CVD) is in bekende metoade foar it produsearjen fan grafeen en ultratinne grafytfilms (<10 nm) mei hege strukturele kwaliteit en ridlike kosten21,22,23,24,25,26,27. Lykwols, yn ferliking mei de groei fan graphene en ultrathin grafyt films28, grut gebiet groei en / of tapassing fan NGF mei help fan CVD wurdt noch minder ûndersocht11,13,29,30,31,32,33.
CVD-groeide grafeen- en grafytfilms moatte faak oerbrocht wurde op funksjonele substraten34. Dizze oerdrachten fan tinne film befetsje twa haadmetoaden35: (1) net-etsferfier36,37 en (2) ets-basearre wiete gemyske oerdracht (substraat stipe)14,34,38. Eltse metoade hat inkele foardielen en neidielen en moatte wurde selektearre ôfhinklik fan de beëage applikaasje, lykas beskreaun earne oars35,39. Foar grafene / grafytfilms groeid op katalytyske substraten, bliuwt oerdracht fia wiete gemyske prosessen (wêrfan polymethylmethacrylate (PMMA) de meast brûkte stipelaach is) de earste kar13,30,34,38,40,41,42. Jo et al. It waard neamd dat gjin polymeer waard brûkt foar NGF oerdracht (sample grutte likernôch 4 cm2) 25,43, mar gjin details waarden jûn oangeande sample stabiliteit en / of ôfhanneling tidens oerdracht; Wet chemie prosessen mei help fan polymers bestean út ferskate stappen, ynklusyf de tapassing en dêropfolgjende fuortheljen fan in opofferjende polymear laach30,38,40,41,42. Dit proses hat neidielen: bygelyks polymeerresten kinne de eigenskippen fan 'e groeide film feroarje38. Oanfoljende ferwurking kin fuortsmite oerbleaune polymeer, mar dizze ekstra stappen fergrutsje de kosten en tiid fan film produksje38,40. Tidens CVD-groei wurdt in laach fan grafeen net allinich op 'e foarkant fan' e katalysatorfolie (de kant dy't de stoomstream rjochtet) dellein, mar ek op 'e efterkant. De lêste wurdt lykwols beskôge as in ôffalprodukt en kin fluch fuortsmiten wurde troch sêft plasma38,41. Recycling fan dizze film kin helpe maksimalisearje opbringst, sels as it is fan legere kwaliteit dan face carbon film.
Hjir melde wy de tarieding fan wafer-skaal bifacial groei fan NGF mei hege strukturele kwaliteit op polycrystalline nikkel folie troch CVD. It waard beoardiele hoe't de rûchheid fan 'e foar- en efterflak fan' e folie de morfology en struktuer fan NGF beynfloedet. Wy demonstrearje ek kosten-effektive en miljeufreonlike polymeerfrije oerdracht fan NGF fan beide kanten fan nikkelfolie op multyfunksjonele substraten en litte sjen hoe't de foar- en efterfilms geskikt binne foar ferskate tapassingen.
De folgjende seksjes besprekke ferskate grafytfilmdikten ôfhinklik fan it oantal opsteapele grafeenlagen: (i) ienlaach grafeen (SLG, 1 laach), (ii) pear laach grafeen (FLG, <10 lagen), (iii) mearlaach grafeen ( MLG, 10-30 lagen) en (iv) NGF (~ 300 lagen). Dat lêste is de meast foarkommende dikte útdrukt as in persintaazje fan gebiet (likernôch 97% oerflak per 100 µm2)30. Dêrom hjit de hiele film gewoan NGF.
Polykristallijne nikkelfolies dy't brûkt wurde foar de synteze fan grafeen- en grafytfilms hawwe ferskillende tekstueren as gefolch fan har fabrikaazje en folgjende ferwurking. Wy hawwe koartlyn in stúdzje rapporteare om it groeiproses fan NGF30 te optimalisearjen. Wy litte sjen dat prosesparameters lykas annealingtiid en keamerdruk yn 'e groeistadium in krityske rol spylje by it krijen fan NGF's fan unifoarme dikte. Hjir hawwe wy fierder ûndersocht de groei fan NGF op gepolijst front (FS) en unpolished efterkant (BS) oerflakken fan nikkel folie (Fig. 1a). Trije soarten samples FS en BS waarden ûndersocht, neamd yn Tabel 1. By fisuele ynspeksje kin unifoarme groei fan NGF oan beide kanten fan 'e nikkelfolie (NiAG) sjoen wurde troch de kleurferoaring fan' e bulk Ni-substraat fan in karakteristyk metallysk sulver griis oant in matte griis kleur (fig. 1a); mikroskopyske mjittingen waarden befêstige (Fig. 1b, c). In typysk Raman-spektrum fan FS-NGF waarnommen yn 'e heldere regio en oanjûn troch reade, blauwe en oranje pylken yn figuer 1b wurdt werjûn yn figuer 1c. De karakteristike Raman-peaks fan grafyt G (1683 cm-1) en 2D (2696 cm-1) befêstigje de groei fan tige kristalline NGF (Fig. 1c, Tabel SI1). Yn 'e hiele film waard in oerwicht fan Raman-spektra mei yntensiteitsferhâlding (I2D / IG) ~0.3 waarnommen, wylst Raman-spektra mei I2D / IG = 0.8 selden waarnommen waarden. It ûntbrekken fan defekte peaks (D = 1350 cm-1) yn 'e hiele film jout de hege kwaliteit fan NGF-groei oan. Fergelykbere Raman-resultaten waarden krigen op 'e BS-NGF-monster (figuer SI1 a en b, tabel SI1).
Fergeliking fan NiAG FS- en BS-NGF: (a) Foto fan in typysk NGF (NiAG)-monster dat NGF-groei toant op wafelskaal (55 cm2) en de resultearjende BS- en FS-Ni-foliemonsters, (b) FS-NGF Ofbyldings / Ni krigen troch in optyske mikroskoop, (c) typyske Raman-spektra opnommen op ferskate posysjes yn paniel b, (d, f) SEM-ôfbyldings by ferskate fergruttingen op FS-NGF/Ni, (e, g) SEM-ôfbyldings by ferskate fergruttings Sets BS -NGF/Ni. De blauwe pylk jout de FLG-regio oan, de oranje pylk jout de MLG-regio oan (tichtby de FLG-regio), de reade pylk jout de NGF-regio oan, en de magenta pylk jout de fold oan.
Sûnt groei hinget ôf fan 'e dikte fan' e earste substraat, kristal grutte, oriïntaasje, en nôt grinzen, it berikken fan ridlike kontrôle fan NGF dikte oer grutte gebieten bliuwt in útdaging20,34,44. Dizze stúdzje brûkte ynhâld dy't wy earder publisearre30. Dit proses produsearret in heldere regio fan 0,1 oant 3% per 100 µm230. Yn 'e folgjende seksjes presintearje wy resultaten foar beide soarten regio's. SEM-ôfbyldings mei hege fergrutting litte de oanwêzigens fan ferskate ljochte kontrastgebieten oan beide kanten sjen (Fig. 1f, g), wat de oanwêzigens fan FLG- en MLG-regio's oanjout30,45. Dit waard ek befêstige troch Raman ferstruit (Fig. 1c) en TEM resultaten (besprutsen letter yn 'e paragraaf "FS-NGF: struktuer en eigenskippen"). De FLG- en MLG-regio's waarnommen op FS- en BS-NGF / Ni-monsters (foar- en efterkant NGF groeid op Ni) kinne groeid wêze op grutte Ni (111) korrels dy't foarme binne tidens pre-annealing22,30,45. Folding waard oan beide kanten beoardield (fig. 1b, markearre mei pearse pylken). Dizze plooien wurde faak fûn yn CVD-groeide grafene- en grafytfilms troch it grutte ferskil yn 'e koëffisjint fan termyske útwreiding tusken it grafyt en it nikkelsubstraat30,38.
De AFM-ôfbylding befêstige dat de FS-NGF-sample platter wie dan de BS-NGF-sample (figuer SI1) (figuer SI2). De rûchheidswearden fan root mean square (RMS) fan FS-NGF/Ni (fig. SI2c) en BS-NGF/Ni (fig. SI2d) binne respektivelik 82 en 200 nm (mjitten oer in gebiet fan 20 × 20 m2). De hegere rûchheid kin wurde begrepen op basis fan 'e oerflakanalyse fan' e nikkel (NiAR) folie yn 'e as ûntfongen steat (figuer SI3). SEM-ôfbyldings fan FS en BS-NiAR wurde werjûn yn figueren SI3a-d, en demonstrearje ferskate oerflakmorfologyen: gepolijst FS-Ni-folie hat nano- en mikrongrutte sferyske dieltsjes, wylst unpolished BS-Ni-folie in produksjeljedder útstalt. as dieltsjes mei hege sterkte. en decline. Ofbyldings mei lege en hege resolúsje fan annealed nikkelfolie (NiA) wurde werjûn yn figuer SI3e–h. Yn dizze sifers kinne wy observearje de oanwêzigens fan ferskate mikrongrutte nikkelpartikels oan beide kanten fan 'e nikkelfolie (fig. SI3e–h). Grutte korrels kinne in Ni (111) oerflak oriïntaasje hawwe, lykas earder rapportearre30,46. D'r binne signifikante ferskillen yn morfology fan nikkelfolie tusken FS-NiA en BS-NiA. De hegere rûchheid fan BS-NGF/Ni komt troch it ûngepolijst oerflak fan BS-NiAR, wêrfan it oerflak sels nei it gloeien signifikant rûch bliuwt (figuer SI3). Dit soarte oerflakkarakterisaasje foar it groeiproses lit de rûchheid fan grafene- en grafytfilms kontrolearje. Dêrby moat opmurken wurde dat it orizjinele substraat ûndergie wat nôt reorganisaasje tidens graphene groei, wat in bytsje fermindere de nôt grutte en wat fergrutte de oerflak rûchheid fan it substraat yn ferliking mei de annealed folie en katalysator film22.
Fine-tuning fan it substraat oerflak rûchheid, annealing tiid (korrelgrutte) 30,47 en release control43 sil helpe ferminderjen regionale NGF dikte unifoarmiteit nei de µm2 en / of sels nm2 skaal (dat wol sizze, dikte fariaasjes fan in pear nanometers). Om de oerflakruwheid fan it substraat te kontrolearjen, kinne metoaden lykas elektrolytysk polijstjen fan 'e resultearjende nikkelfolie wurde beskôge48. De foarbehannele nikkelfolie kin dan annealed wurde by in legere temperatuer (< 900 °C) 46 en tiid (< 5 min) om de formaasje fan grutte Ni(111) korrels te foarkommen (wat foardielich is foar FLG-groei).
SLG- en FLG-grafeen is net yn steat om de oerflakspanning fan soeren en wetter te wjerstean, wêrtroch meganyske stipelagen nedich binne tidens wiete gemyske oerdrachtprosessen22,34,38. Yn tsjinstelling ta de wiete gemyske oerdracht fan polymeer-stipe single-layer graphene38, wy fûnen dat beide kanten fan de as-grown NGF kin wurde oerdroegen sûnder polymear stipe, lykas werjûn yn figuer 2a (sjoch figuer SI4a foar mear details). Oerdracht fan NGF nei in opjûne substraat begjint mei wiete etsen fan de ûnderlizzende Ni30.49 film. De groeide NGF/Ni/NGF-samples waarden oernachtich pleatst yn 15 mL 70% HNO3 verdund mei 600 mL deionisearre (DI) wetter. Nei't de Ni-folie folslein oplost is, bliuwt FS-NGF flak en driuwt op it oerflak fan 'e flüssigens, krekt as it NGF / Ni / NGF-monster, wylst BS-NGF yn wetter ûnderdompele wurdt (fig. 2a, b). De isolearre NGF waard doe oerbrocht fan ien beker mei farsk deionisearre wetter nei in oare beker en de isolearre NGF waard yngeand wosken, fjouwer oant seis kear werhelle troch de konkave glêzen skûtel. Uteinlik waarden FS-NGF en BS-NGF pleatst op it winske substraat (fig. 2c).
Polymerfrij wiet gemysk oerdrachtproses foar NGF groeid op nikkelfolie: (a) Prosesflowdiagram (sjoch figuer SI4 foar mear details), (b) Digitale foto fan skieden NGF nei Ni-etsen (2 samples), (c) Foarbyld FS - en BS-NGF-oerdracht nei SiO2/Si-substraat, (d) FS-NGF-oerdracht nei ûntrochsichtich polymearsubstraat, (e) BS-NGF fan deselde stekproef as paniel d (ferdield yn twa dielen), oerbrocht nei fergulde C-papier en Nafion (fleksibel transparant substraat, rânen markearre mei reade hoeken).
Tink derom dat SLG-oerdracht útfierd mei wiete gemyske oerdrachtmetoaden in totale ferwurkingstiid fan 20-24 oeren 38 fereasket. Mei de hjir demonstrearre polymeerfrije oerdrachttechnyk (figuer SI4a), wurdt de totale NGF-oerdrachtferwurkingstiid signifikant fermindere (sawat 15 oeren). It proses bestiet út: (Stap 1) Bereid in etsoplossing en pleats it monster dêryn (~10 minuten), wachtsje dan oernacht op Ni-etsen (~7200 minuten), (Stap 2) Spylje mei deionisearre wetter (Stap - 3) . bewarje yn deionisearre wetter of oermeitsje nei doelsubstraat (20 min). Wetter fongen tusken de NGF en de bulk matrix wurdt ferwidere troch kapillêre aksje (gebrûk fan blotting papier) 38, dan wurde de oerbleaune wetterdruppels fuortsmiten troch natuerlike drogen (sawat 30 min), en úteinlik wurdt it monster 10 min droege. min yn in fakuüm oven (10–1 mbar) op 50–90 °C (60 min) 38.
It is bekend dat grafyt de oanwêzigens fan wetter en loft by frij hege temperatueren (≥ 200 °C) 50,51,52 wjerstean. Wy testen samples mei Raman-spektroskopy, SEM en XRD nei opslach yn deionisearre wetter by keamertemperatuer en yn fersegele flessen foar oeral fan in pear dagen oant ien jier (figuer SI4). Der is gjin merkbere degradaasje. Figure 2c toant frijsteande FS-NGF en BS-NGF yn deionisearre wetter. Wy fongen se op in SiO2 (300 nm) / Si substraat, lykas werjûn oan it begjin fan figuer 2c. Derneist, lykas werjûn yn figuer 2d, e, kin trochgeande NGF wurde oerdroegen oan ferskate substraten lykas polymers (Thermabright polyamide fan Nexolve en Nafion) en goud-coated koalstofpapier. De driuwende FS-NGF waard maklik pleatst op it doel substraat (fig. 2c, d). BS-NGF-monsters grutter dan 3 cm2 wiene lykwols lestich te behanneljen as se folslein yn wetter ûnderdompele. Meastentiids, as se yn wetter begjinne te rôljen, brekke se troch achtleaze behanneling soms yn twa of trije dielen (fig. 2e). Oer it algemien koene wy polymearfrije oerdracht fan PS- en BS-NGF berikke (trochgeande naadleaze oerdracht sûnder NGF / Ni / NGF-groei op 6 cm2) foar samples oant respektivelik 6 en 3 cm2 yn gebiet. Eltse oerbleaune grutte of lytse stikken kinne wurde (maklik sjoen yn de ets oplossing of deionized wetter) op de winske substraat (~ 1 mm2, figuer SI4b, sjoch stekproef oerbrocht nei koper grid lykas yn "FS-NGF: Struktuer en eigenskippen (besprutsen) ûnder "Struktuer en eigenskippen") of bewarje foar takomstich gebrûk (figuer SI4). Op grûn fan dit kritearium skatte wy dat NGF kin wurde weromfûn yn opbringsten fan oant 98-99% (nei groei foar oerdracht).
Transfermonsters sûnder polymeer waarden yn detail analysearre. Surface morfologyske skaaimerken krigen op FS- en BS-NGF / SiO2 / Si (Fig. 2c) mei help fan optyske mikroskopy (OM) en SEM bylden (Fig. SI5 en Fig. 3) die bliken dat dizze gebrûk waarden oerdroegen sûnder mikroskopy. Sichtbere strukturele skea lykas skuorren, gatten, of unrolled gebieten. De plooien op 'e groeiende NGF (Fig. 3b, d, markearre troch pearse pylken) bleau yntakt nei oerdracht. Sawol FS- as BS-NGF's binne gearstald út FLG-regio's (heldere regio's oanjûn troch blauwe pylken yn figuer 3). Ferrassend, yn tsjinstelling ta de pear beskeadige regio's dy't typysk wurde beoardiele tidens polymearferfier fan ultratinne grafytfilms, waarden ferskate mikrongrutte FLG- en MLG-regio's dy't ferbine mei de NGF (markearre troch blauwe pylken yn figuer 3d) oerdroegen sûnder barsten of brekken (figuer 3d) . 3). . Mechanyske yntegriteit waard fierder befêstige mei help fan TEM- en SEM-ôfbyldings fan NGF oerbrocht op lace-carbon koperen rasters, lykas letter besprutsen ("FS-NGF: Struktuer en eigenskippen"). De oerdroegen BS-NGF/SiO2/Si is rûger dan FS-NGF/SiO2/Si mei rms-wearden fan respektivelik 140 nm en 17 nm, lykas werjûn yn figuer SI6a en b (20 × 20 μm2). De RMS-wearde fan NGF oerbrocht op it SiO2 / Si-substraat (RMS <2 nm) is signifikant leger (sawat 3 kear) as dy fan NGF groeid op Ni (figuer SI2), wat oanjout dat de ekstra rûchheid oerienkomt mei it Ni-oerflak. Dêrneist AFM-ôfbyldings útfierd op 'e rânen fan FS- en BS-NGF / SiO2 / Si-samples toande NGF-dikten fan respektivelik 100 en 80 nm (Fig. SI7). De lytsere dikte fan BS-NGF kin in gefolch wêze fan it oerflak dat net direkt bleatsteld wurdt oan it foarrinnergas.
Oerdroegen NGF (NiAG) sûnder polymear op SiO2 / Si wafer (sjoch figuer 2c): (a, b) SEM bylden fan oerdroegen FS-NGF: lege en hege fergrutting (oerienkommende mei it oranje fjouwerkant yn it paniel). Typyske gebieten) - a). (c, d) SEM-ôfbyldings fan oerdroegen BS-NGF: lege en hege fergrutting (oerienkommende mei it typyske gebiet werjûn troch it oranje plein yn paniel c). (e, f) AFM bylden fan oerdroegen FS- en BS-NGFs. Blauwe pylk stiet foar de FLG-regio - helder kontrast, cyaan pylk - swart MLG-kontrast, reade pylk - swarte kontrast stiet foar de NGF-regio, magenta pylk stiet foar de fold.
De gemyske gearstalling fan de groeid en oerdroegen FS- en BS-NGFs waard analysearre troch X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) (figuer 4). In swakke peak waard waarnommen yn 'e mjitten spektra (fig. 4a, b), oerienkommende mei it Ni-substrat (850 eV) fan' e groeide FS- en BS-NGF's (NiAG). D'r binne gjin toppen yn 'e mjitten spektra fan oerdroegen FS- en BS-NGF / SiO2 / Si (fig. 4c; ferlykbere resultaten foar BS-NGF / SiO2 / Si wurde net werjûn), wat oanjout dat der gjin oerbleaune Ni-fersmoarging is nei oerdracht . Figuren 4d–f litte de hege resolúsje spektra sjen fan de C 1 s, O 1 s en Si 2p enerzjynivo's fan FS-NGF/SiO2/Si. De binende enerzjy fan C 1 s fan grafyt is 284,4 eV53,54. De lineêre foarm fan grafytpeaks wurdt algemien beskôge as asymmetrysk, lykas werjûn yn figuer 4d54. De hege resolúsje kearn-nivo C 1 s spektrum (fig. 4d) ek befêstige suvere oerdracht (dat wol sizze, gjin polymear residuen), dat is yn oerienstimming mei eardere studies38. De linewidths fan de C 1 s spektra fan de freshly grown sample (NiAG) en nei oerdracht binne 0,55 en 0,62 eV, respektivelik. Dizze wearden binne heger dan dy fan SLG (0.49 eV foar SLG op in SiO2-substraat)38. Dizze wearden binne lykwols lytser dan earder rapporteare linewidths foar heul oriïntearre pyrolytyske grafeenmonsters (~ 0.75 eV) 53,54,55, wat oanjout op it ûntbrekken fan defekte koalstofplakken yn it hjoeddeistige materiaal. De C 1 s en O 1 s grûnnivo spektra ûntbrekke ek skouders, it eliminearjen fan de needsaak foar hege resolúsje peak deconvolution54. D'r is in π → π* satellytpik om 291,1 eV hinne, dy't faak waarnommen wurdt yn grafytmonsters. De 103 eV en 532.5 eV sinjalen yn de Si 2p en O 1 s kearn nivo spektra (sjoch Fig. 4e, f) wurde taskreaun oan de SiO2 56 substraat, respektivelik. XPS is in oerflakgefoelige technyk, sadat de sinjalen dy't oerienkomme mei Ni en SiO2 respektivelik ûntdutsen foar en nei NGF-oerdracht, wurde oannommen dat se út 'e FLG-regio komme. Fergelykbere resultaten waarden waarnommen foar oerdroegen BS-NGF-samples (net werjûn).
NiAG XPS-resultaten: (ac) Undersyksspektra fan ferskate elemintêre atoomkomposysjes fan respektivelik groeid FS-NGF / Ni, BS-NGF / Ni en oerdroegen FS-NGF / SiO2 / Si. (d–f) Spektra mei hege resolúsje fan de kearnnivo's C 1 s, O 1s en Si 2p fan it FS-NGF/SiO2/Si-monster.
De algemiene kwaliteit fan 'e oerdroegen NGF-kristallen waard beoardiele mei X-ray diffraksje (XRD). Typyske XRD patroanen (Fig. SI8) fan oerdroegen FS- en BS-NGF / SiO2 / Si litte de oanwêzigens fan diffraksjonspeaks (0 0 0 2) en (0 0 0 4) op 26,6 ° en 54,7 °, fergelykber mei grafyt. . Dit befêstiget de hege kristalline kwaliteit fan NGF en komt oerien mei in interlayer ôfstân fan d = 0.335 nm, dy't bewarre wurdt nei de oerdrachtstap. De yntinsiteit fan de diffraksje pyk (0 0 0 2) is likernôch 30 kear dat fan de diffraksje pyk (0 0 0 4), wat oanjout dat de NGF crystal fleanmasine is goed ôfstimd mei de stekproef oerflak.
Neffens de resultaten fan SEM, Raman-spektroskopy, XPS en XRD, waard de kwaliteit fan BS-NGF/Ni fûn itselde te wêzen as dy fan FS-NGF/Ni, hoewol syn rms-ruwheid wat heger wie (figueren SI2, SI5) en SI7).
SLG's mei polymerstipelagen oant 200 nm dik kinne op wetter driuwe. Dizze opset wurdt faak brûkt yn polymeer-assistearre wiete gemyske oerdrachtprosessen22,38. Grafeen en grafyt binne hydrofoob (wiete hoeke 80–90°) 57 . De potinsjele enerzjy-oerflakken fan sawol grafene as FLG binne rapportearre om frij plat te wêzen, mei lege potinsjele enerzjy (~ 1 kJ / mol) foar de laterale beweging fan wetter op it oerflak58. De berekkene ynteraksje-enerzjyen fan wetter mei grafeen en trije lagen fan grafeen binne lykwols sawat - 13 en - 15 kJ / mol,58 respektivelik, wat oanjout dat de ynteraksje fan wetter mei NGF (sawat 300 lagen) leger is yn ferliking mei grafene. Dit kin ien fan 'e redenen wêze wêrom't frijsteande NGF flak bliuwt op it oerflak fan wetter, wylst frijsteande graphene (dy't yn wetter driuwt) krolt en brekt. As NGF folslein yn wetter is ûnderdompele (resultaten binne itselde foar rûge en platte NGF), bûgje har rânen (figuer SI4). Yn it gefal fan folsleine ûnderdompeling wurdt ferwachte dat de NGF-wetter-ynteraksje-enerzjy hast ferdûbele wurdt (yn ferliking mei driuwende NGF) en dat de rânen fan 'e NGF falt om in hege kontaktwinkel te behâlden (hydrofobisiteit). Wy leauwe dat strategyen kinne wurde ûntwikkele om curling fan 'e rânen fan ynbêde NGF's te foarkommen. Ien oanpak is om mingde solvents te brûken om de wietingreaksje fan 'e grafytfilm te moduleren59.
De oerdracht fan SLG nei ferskate soarten substraten fia wiete gemyske oerdrachtprosessen is earder rapporteare. It wurdt algemien akseptearre dat swakke Van der Waals-krêften bestean tusken grafeen/grafytfilms en substraten (of it no stive substraten binne lykas SiO2/Si38,41,46,60, SiC38, Au42, Si pylders22 en lacy carbon films30, 34 of fleksibele substraten lykas polyimide 37). Hjir geane wy oan dat ynteraksjes fan itselde type oerhearskje. Wy hawwe gjin skea of peeling fan NGF observearre foar ien fan 'e substraten dy't hjir presintearre binne tidens meganyske ôfhanneling (by karakterisaasje ûnder fakuüm en / of atmosfearyske omstannichheden of by opslach) (bgl. figuer 2, SI7 en SI9). Dêrnjonken hawwe wy gjin SiC-peak yn 'e XPS C 1 s spektrum fan' e kearnnivo fan 'e NGF / SiO2 / Si-probe observearre (fig. 4). Dizze resultaten jouwe oan dat der gjin gemyske bân is tusken NGF en it doelsubstraat.
Yn 'e foarige paragraaf, "Polymerfrije oerdracht fan FS- en BS-NGF", hawwe wy oantoand dat NGF kin groeie en oerdrage oan beide kanten fan nikkelfolie. Dizze FS-NGF's en BS-NGF's binne net identyk yn termen fan oerflakruwheid, wat ús frege om de meast geskikte applikaasjes foar elk type te ferkennen.
Sjoen de transparânsje en glêdder oerflak fan FS-NGF, wy studearre syn lokale struktuer, optyske en elektryske eigenskippen yn mear detail. De struktuer en struktuer fan FS-NGF sûnder polymear oerdracht waarden karakterisearre troch transmissie elektronenmikroskopy (TEM) imaging en selektearre gebiet elektroanen diffraksje (SAED) patroan analyze. De oerienkommende resultaten wurde werjûn yn figuer 5. Low fergrutting planar TEM imaging die bliken de oanwêzigens fan NGF en FLG regio mei ferskillende elektron kontrast skaaimerken, ie dûnkerder en helderder gebieten, respektivelik (figuer 5a). De film hat algemien goede meganyske yntegriteit en stabiliteit tusken de ferskate regio's fan NGF en FLG, mei goede oerlap en gjin skea of tearing, wat ek befêstige waard troch SEM (figuer 3) en hege fergrutting TEM-stúdzjes (figuer 5c-e). Benammen yn figuer 5d toant de brêgestruktuer op syn grutste diel (de posysje markearre troch de swarte stippele pylk yn figuer 5d), dy't karakterisearre wurdt troch in trijehoekige foarm en bestiet út in grafeenlaach mei in breedte fan sa'n 51 . De gearstalling mei in ynterplanêre ôfstân fan 0,33 ± 0,01 nm wurdt fierder fermindere ta ferskate lagen fan grafeen yn 'e smelste regio (ein fan' e fêste swarte pylk yn figuer 5 d).
Planêre TEM-ôfbylding fan in polymeerfrije NiAG-monster op in koalstoflacy koperen raster: (a, b) TEM-ôfbyldings mei lege fergrutting ynklusyf NGF- en FLG-regio's, (ce) ôfbyldings mei hege fergrutting fan ferskate regio's yn paniel-a en paniel-b binne markearre pylken fan deselde kleur. Griene pylken yn panielen a en c jouwe sirkelfoarmige gebieten fan skea oan by beam-ôfstimming. (f–i) Yn panielen a oant c wurde SAED-patroanen yn ferskate regio's oanjûn troch respektivelik blauwe, cyaan, oranje en reade sirkels.
De lintstruktuer yn figuer 5c toant (markearre mei reade pylk) de fertikale oriïntaasje fan de grafyt lattice fleanmasines, dat kin wurde feroarsake troch de foarming fan nanofolds lâns de film (ynset yn figuer 5c) fanwege tefolle uncompensated shear stress30,61,62 . Under hege resolúsje TEM eksposearje dizze nanofolds 30 in oare kristallografyske oriïntaasje as de rest fan 'e NGF-regio; de basale fleantugen fan de grafyt lattice binne oriïntearre hast fertikaal, ynstee horizontaal lykas de rest fan 'e film (ynset yn figuer 5c). Lykas, de FLG-regio eksposearret sa no en dan lineêre en smelle band-like plooien (markearre troch blauwe pylken), dy't ferskine by lege en medium fergrutting yn respektivelik figueren 5b, 5e. De ynset yn figuer 5e befêstiget de oanwêzigens fan twa- en trije-laach graphene lagen yn de FLG sektor (interplanar ôfstân 0.33 ± 0.01 nm), dat is yn goede oerienstimming mei ús foarige resultaten30. Dêrnjonken wurde opnommen SEM-ôfbyldings fan polymeerfrije NGF oerbrocht nei koperen roosters mei lacy koalstoffilms (nei it útfieren fan TEM-mjittingen fan top-view) yn figuer SI9. De goed ophongen FLG-regio (markearre mei blauwe pylk) en de brutsen regio yn figuer SI9f. De blauwe pylk (oan 'e râne fan' e oerdroegen NGF) wurdt mei opsetsin presintearre om te demonstrearjen dat de FLG-regio it oerdrachtproses kin wjerstean sûnder polymeer. Gearfetsjend befêstigje dizze bylden dat foar in part ophongen NGF (ynklusyf de FLG-regio) meganyske yntegriteit behâldt, sels nei strange ôfhanneling en bleatstelling oan hege fakuüm tidens TEM- en SEM-mjittingen (figuer SI9).
Troch de treflike platheid fan NGF (sjoch figuer 5a), is it net dreech om de flakken lâns de [0001] domeinas te oriïntearjen om de SAED-struktuer te analysearjen. Ofhinklik fan 'e pleatslike dikte fan' e film en har lokaasje, waarden ferskate regio's fan belang (12 punten) identifisearre foar elektroanendiffraksjestúdzjes. Yn figueren 5a-c wurde fjouwer fan dizze typyske regio's werjûn en markearre mei kleurde sirkels (blau, cyaan, oranje en read kodearre). Figuren 2 en 3 foar SAED-modus. Figuren 5f en g waarden krigen út de FLG regio werjûn yn Figures 5 en 5. Lykas werjûn yn Figures 5b en c, respektivelik. Se hawwe in hexagonale struktuer fergelykber mei twisted graphene63. Benammen figuer 5f lit trije boppesteande patroanen mei deselde oriïntaasje fan de [0001] sône as, rotearre troch 10 ° en 20 °, sa't bliken docht út de hoeke mismatch fan de trije pearen fan (10-10) wjerspegelingen. Likegoed toant figuer 5g twa boppesteande hexagonale patroanen rotearre troch 20 °. Twa of trije groepen fan hexagonal patroanen yn de FLG regio kin ûntstean út trije in-flate of out-of-plane graphene lagen 33 rotearre relatyf oan elkoar. Yn tsjinstelling, de elektroanen diffraksje patroanen yn figuer 5h, i (oerienkommende mei de NGF regio werjûn yn figuer 5a) litte sjen in inkele [0001] patroan mei in totale hegere punt diffraksje yntinsiteit, oerienkommende mei gruttere materiaal dikte. Dizze SAED-modellen korrespondearje mei in dikkere grafytstruktuer en tuskenlizzende oriïntaasje as FLG, lykas ôflaat fan 'e yndeks 64. Karakterisaasje fan' e kristalline eigenskippen fan NGF die it ko-bestean fan twa of trije boppesteande grafyt (of grafene) kristalliten. Wat benammen opmerklik is yn 'e FLG-regio is dat de kristalliten in beskate graad fan in-fleantúch as out-of-plane misorientaasje hawwe. Grafytdieltsjes / lagen mei rotaasjehoeken yn it fleantúch fan 17 °, 22 ° en 25 ° binne earder rapportearre foar NGF groeid op Ni 64 films. De rotaasjehoekwearden waarnommen yn dizze stúdzje binne yn oerienstimming mei earder waarnommen rotaasjehoeken (± 1 °) foar twisted BLG63-grafeen.
De elektryske eigenskippen fan NGF / SiO2 / Si waarden mjitten op 300 K oer in gebiet fan 10 × 3 mm2. De wearden fan elektroanendragerkonsintraasje, mobiliteit en konduktiviteit binne respektivelik 1,6 × 1020 cm-3, 220 cm2 V-1 C-1 en 2000 S-cm-1. De mobiliteit en konduktiviteitswearden fan ús NGF binne fergelykber mei natuerlik grafyt2 en heger dan kommersjeel beskikber heech oriïntearre pyrolytysk grafyt (produsearre by 3000 °C)29. De waarnommen elektroanendragerkonsintraasjewearden binne twa oarders fan grutte heger as dy koartlyn rapporteare (7,25 × 10 cm-3) foar mikron-dikke grafytfilms dy't taret binne mei hege temperatuer (3200 °C) polyimideblêden 20 .
Wy hawwe ek UV-sichtbere transmittancemjittingen útfierd op FS-NGF oerbrocht nei kwartssubstraten (figuer 6). It resultearjende spektrum toant in hast konstante transmittânsje fan 62% yn it berik 350-800 nm, wat oanjout dat NGF trochsichtich is foar sichtber ljocht. Yn feite kin de namme "KAUST" sjoen wurde yn 'e digitale foto fan' e stekproef yn figuer 6b. Hoewol de nanokristalline struktuer fan NGF oars is as dy fan SLG, kin it oantal lagen rûchwei wurde rûsd mei de regel fan 2.3% oerdrachtferlies per ekstra layer65. Neffens dizze relaasje is it oantal grafeenlagen mei 38% oerdrachtferlies 21. De groeide NGF bestiet benammen út 300 grafeenlagen, dus sa'n 100 nm dik (fig. 1, SI5 en SI7). Dêrom geane wy derfan út dat de waarnommen optyske transparânsje oerienkomt mei de FLG- en MLG-regio's, om't se oer de film ferdield binne (figueren 1, 3, 5 en 6c). Neist de boppesteande strukturele gegevens befêstigje konduktiviteit en transparânsje ek de hege kristalline kwaliteit fan 'e oerdroegen NGF.
(a) UV-sichtbere transmittance mjitting, (b) typyske NGF oerdracht op kwarts mei help fan in represintative stekproef. (c) Skematyk fan NGF (tsjustere doaze) mei lykmjittich ferdield FLG- en MLG-regio's markearre as grize willekeurige foarmen troch de stekproef (sjoch figuer 1) (sawat 0,1-3% gebiet per 100 μm2). De willekeurige foarmen en har maten yn it diagram binne allinich foar yllustrative doelen en komme net oerien mei werklike gebieten.
Translucent NGF groeid troch CVD is earder oerbrocht nei bleate silisium oerflakken en brûkt yn sinnesellen15,16. De resultearjende enerzjykonverzje-effisjinsje (PCE) is 1,5%. Dizze NGF's fiere meardere funksjes út, lykas aktive gearstalde lagen, ladingsferfierpaden, en transparante elektroden15,16. De grafytfilm is lykwols net unifoarm. Fierdere optimisaasje is nedich troch soarchfâldich kontrolearjen fan de sheet ferset en optyske transmittance fan de grafyt elektrodes, sûnt dizze twa eigenskippen spylje in wichtige rol by it bepalen fan de PCE wearde fan de sinne sel15,16. Typysk binne grafenefilms 97,7% trochsichtich foar sichtber ljocht, mar hawwe in blêdresistinsje fan 200–3000 ohm/sq.16. De oerflakresistinsje fan grafeenfilms kin wurde fermindere troch it fergrutsjen fan it oantal lagen (meardere oerdracht fan grafene-lagen) en doping mei HNO3 (~ 30 Ohm / sq.)66. Dit proses duorret lykwols lang en de ferskillende oerdrachtlagen hâlde net altyd goed kontakt. Us foarkant NGF hat eigenskippen lykas conductivity 2000 S / cm, film sheet ferset 50 ohm / sq. en 62% transparânsje, wêrtroch't it in libbensfetber alternatyf is foar conductive kanalen of tsjinelektroden yn sinnesellen15,16.
Hoewol't de struktuer en oerflak skiekunde fan BS-NGF binne fergelykber mei FS-NGF, syn rûchheid is oars ("Growth of FS- en BS-NGF"). Earder brûkten wy ultra-tinne film graphite22 as gassensor. Dêrom testen wy de helberens fan it brûken fan BS-NGF foar gassensingtaken (figuer SI10). Earst waarden mm2-grutte dielen fan BS-NGF oerbrocht nei de ynterdigitearjende elektrodesensorchip (figuer SI10a-c). Manufacturing details fan de chip waarden earder rapportearre; har aktive gefoelige gebiet is 9 mm267. Yn 'e SEM-ôfbyldings (figuer SI10b en c) is de ûnderlizzende gouden elektrode dúdlik sichtber troch de NGF. Nochris kin sjoen wurde dat unifoarme chipdekking waard berikt foar alle samples. Gas sensor mjittingen fan ferskate gassen waarden opnommen (Fig. SI10d) (Fig. SI11) en de resultearjende antwurd tariven wurde werjûn yn Fig. SI10g. Wierskynlik mei oare interferearjende gassen ynklusyf SO2 (200 ppm), H2 (2%), CH4 (200 ppm), CO2 (2%), H2S (200 ppm) en NH3 (200 ppm). Ien mooglike oarsaak is NO2. elektrofiele aard fan it gas22,68. As adsorbearre op it oerflak fan grafeen, ferminderet it de aktuele opname fan elektroanen troch it systeem. In fergeliking fan 'e antwurdtiidgegevens fan' e BS-NGF-sensor mei earder publisearre sensors wurdt presintearre yn Tabel SI2. It meganisme foar it reaktivearjen fan NGF-sensors mei UV-plasma, O3-plasma of thermyske (50-150 ° C) behanneling fan bleatstelde samples is oanhâldend, ideaal folge troch de ymplemintaasje fan ynbêde systemen69.
Tidens it CVD-proses komt grafeengroei foar oan beide kanten fan it katalysatorsubstraat41. BS-grafeen wurdt lykwols normaal útstutsen tidens it oerdrachtproses41. Yn dizze stúdzje litte wy sjen dat heechweardige NGF-groei en polymearfrije NGF-oerdracht kinne wurde berikt oan beide kanten fan 'e katalysatorstipe. BS-NGF is tinner (~ 80 nm) as FS-NGF (~ 100 nm), en dit ferskil wurdt ferklearre troch it feit dat BS-Ni net direkt bleatsteld oan de foarrinner gasstream. Wy fûnen ek dat de rûchheid fan it NiAR-substraat de rûchheid fan 'e NGF beynfloedet. Dizze resultaten jouwe oan dat de groeide planare FS-NGF kin wurde brûkt as foarrinnermateriaal foar grafene (troch peelingmetoade70) of as in konduktyf kanaal yn sinnesellen15,16. Yn tsjinstelling, BS-NGF sil brûkt wurde foar gas detection (Fig. SI9) en mooglik foar enerzjy opslach systemen71,72 dêr't syn oerflak rûchheid sil wêze brûkber.
Mei it each op it boppesteande is it nuttich om it hjoeddeistige wurk te kombinearjen mei earder publisearre grafytfilms dy't groeid binne troch CVD en mei nikkelfolie. Lykas te sjen is yn Tabel 2, ferkoarte de hegere drukken dy't wy brûkten de reaksjetiid (groeistadium) sels by relatyf lege temperatueren (yn it berik fan 850-1300 °C). Wy hawwe ek in gruttere groei berikt as gewoanlik, wat oanjout op potensjeel foar útwreiding. D'r binne oare faktoaren om te beskôgjen, wêrfan guon wy yn 'e tabel hawwe opnaam.
Dûbelsidich NGF fan hege kwaliteit waard groeid op nikkelfolie troch katalytyske CVD. Troch it eliminearjen fan tradisjonele polymearsubstraten (lykas dy brûkt yn CVD-grafene), berikke wy skjinne en defektfrije wiete oerdracht fan NGF (groeid op 'e rêch en foarkanten fan nikkelfolie) nei in ferskaat oan proses-krityske substraten. Opmerklik omfettet NGF FLG- en MLG-regio's (typysk 0,1% oant 3% per 100 µm2) dy't struktureel goed yntegreare binne yn 'e dikkere film. Planar TEM lit sjen dat dizze regio's binne gearstald út stapels fan twa oant trije grafyt / grafene dieltsjes (kristallen of lagen, respektivelik), guon fan dy hawwe in rotaasje mismatch fan 10-20 °. De FLG- en MLG-regio's binne ferantwurdlik foar de transparânsje fan FS-NGF foar sichtber ljocht. Wat de efterste blêden oanbelanget, kinne se parallel oan 'e foarblêden wurde droegen en kinne, lykas te sjen, in funksjoneel doel hawwe (bygelyks foar gasdeteksje). Dizze stúdzjes binne heul nuttich foar it ferminderjen fan ôffal en kosten yn CVD-prosessen op yndustriële skaal.
Yn 't algemien leit de gemiddelde dikte fan CVD NGF tusken (leech- en mearlaach) grafene en yndustriële (mikrometer) grafytblêden. It berik fan har nijsgjirrige eigenskippen, kombinearre mei de ienfâldige metoade dy't wy hawwe ûntwikkele foar har produksje en ferfier, makket dizze films benammen geskikt foar tapassingen dy't de funksjonele reaksje fan grafyt fereaskje, sûnder de kosten fan 'e enerzjy-yntinsive yndustriële produksjeprosessen dy't op it stuit brûkt wurde.
In 25-μm-dikke nikkelfolie (99,5% suverens, Goodfellow) waard ynstallearre yn in kommersjele CVD-reaktor (Aixtron 4-inch BMPro). It systeem waard skjinmakke mei argon en evakuearre nei in basisdruk fan 10-3 mbar. Dêrnei waard nikkelfolie pleatst. yn Ar / H2 (Nei pre-annealing de Ni folie foar 5 min, de folie waard bleatsteld oan in druk fan 500 mbar by 900 ° C. NGF waard dellein yn in stream fan CH4 / H2 (100 cm3 elk) foar 5 min. De stekproef waard dêrnei ôfkuolle ta temperatuer ûnder 700 ° C mei help fan Ar flow (4000 cm3) at 40 ° C / min. Details oer optimalisaasje fan de NGF groei proses wurde beskreaun earne oars
De oerflakmorfology fan it probleem waard visualisearre troch SEM mei in Zeiss Merlin-mikroskoop (1 kV, 50 pA). De rûchheid fan 'e stekproef en NGF-dikte waarden mjitten mei AFM (Dimension Icon SPM, Bruker). TEM- en SAED-mjittingen waarden útfierd mei in FEI Titan 80–300 Cubed-mikroskoop útrist mei in fjildemisjepistoal mei hege helderheid (300 kV), in FEI Wien-type monochromator en in CEOS-lens sfearyske aberraasjekorrektor om de definitive resultaten te krijen. romtlike resolúsje 0,09 nm. NGF-monsters waarden oerbrocht nei koalstof lacy coated koperen rasters foar platte TEM-ôfbylding en SAED-struktueranalyse. Sa wurde de measte monsterflokken yn 'e poaren fan' e stypjende membraan ophongen. Oerdroegen NGF-samples waarden analysearre troch XRD. X-ray diffraksje patroanen waarden krigen mei help fan in poeder diffractometer (Brucker, D2 phase shifter mei Cu Kα boarne, 1.5418 Å en LYNXEYE detector) mei help fan in Cu strieling boarne mei in beam spot diameter fan 3 mm.
Ferskate Raman-puntmjittingen waarden opnommen mei in yntegrearjende konfokale mikroskoop (Alpha 300 RA, WITEC). In 532 nm laser mei lege eksitaasjekrêft (25%) waard brûkt om thermysk-induzearre effekten te foarkommen. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) waard útfierd op in Kratos Axis Ultra spektrometer oer in stekproef gebiet fan 300 × 700 μm2 mei help fan monochromatyske Al Ka strieling (hν = 1486.6 eV) by in krêft fan 150 W. Resolúsje spektra waarden krigen by oerdracht enerzjy fan 160 eV en 20 eV, respektivelik. NGF-samples oerbrocht op SiO2 waarden yn stikken (3 × 10 mm2 elk) knipt mei in PLS6MW (1.06 μm) ytterbiumfiberlaser by 30 W. Koperdraadkontakten (50 μm dik) waarden makke mei sulverpasta ûnder in optysk mikroskoop. Eksperiminten foar elektryske ferfier en Hall-effekt waarden útfierd op dizze samples by 300 K en in magnetysk fjildfariaasje fan ± 9 Tesla yn in mjitsysteem foar fysike eigenskippen (PPMS EverCool-II, Quantum Design, USA). Oerdroegen UV-vis-spektra waarden opnommen mei in Lambda 950 UV-vis-spektrofotometer yn it 350-800 nm NGF-berik oerdroegen oan kwartssubstraten en kwartsreferinsjemonsters.
De gemyske ferset sensor (interdigitated elektrodes chip) waard bedrade oan in oanpaste printe circuit board 73 en it ferset waard útlutsen transiently. De printe circuit board dêr't it apparaat leit is ferbûn mei de kontakt terminals en pleatst binnen de gas sensing keamer 74. Wjerstân mjittingen waarden nommen op in spanning fan 1 V mei in trochgeande scan fan purge nei gas exposure en dan purge wer. De keamer waard ynearsten skjinmakke troch purging mei stikstof by 200 cm3 foar 1 oere om te garandearjen fuortheljen fan alle oare analyten oanwêzich yn 'e keamer, ynklusyf focht. De yndividuele analyten waarden doe stadichoan frijlitten yn 'e keamer mei deselde streamsnelheid fan 200 cm3 troch it sluten fan de N2-silinder.
In feroare ferzje fan dit artikel is publisearre en kin tagonklik wurde fia de keppeling oan 'e boppekant fan it artikel.
Inagaki, M. en Kang, F. Carbon Materials Science and Engineering: Fundamentals. Twadde edysje bewurke. 2014. 542.
Pearson, HO Hânboek fan koalstof, grafyt, diamant en fullerenen: eigenskippen, ferwurking en tapassingen. De earste edysje is bewurke. 1994, New Jersey.
Tsai, W. et al. Grutte gebiet multilayer graphene / grafyt films as transparante tinne conductive elektroden. oanfraach. natuerkunde. Wright. 95(12), 123115(2009).
Balandin AA Thermyske eigenskippen fan grafeen en nanostrukturearre koalstofmaterialen. Nat. Matt. 10(8), 569–581 (2011).
Cheng KY, Brown PW en Cahill DG Thermyske konduktiviteit fan grafytfilms groeid op Ni (111) troch lege temperatuer gemyske dampdeposysje. bywurd. Matt. Ynterface 3, 16 (2016).
Hesjedal, T. Continuous growth of graphene films by chemical vapor deposition. oanfraach. natuerkunde. Wright. 98(13), 133106(2011).
Post tiid: Aug-23-2024