石墨烯粉体的基质制备

发布日期：

2022-12-30

　　为了在非液相中使用分散的石墨烯粉体，有不同的制备方法。通过碳化硅晶体中的真空。在加热过程中，碳通过镍层扩散并在表面形成石墨烯粉体或石墨层，这取决于加热速率。得到的石墨烯粉体比没有N的简单SiC晶体生长产生的石墨烯粉体更容易从表面分离。

　　为了在非液相中使用分散的石墨烯粉体，有不同的制备方法。通过碳化硅晶体中的真空。在加热过程中，碳通过镍层扩散并在表面形成石墨烯粉体或石墨层，这取决于加热速率。得到的石墨烯粉体比没有N的简单SiC晶体生长产生的石墨烯粉体更容易从表面分离。获得石墨烯粉体的一种完全不同的方法是直接在表面上种植石墨烯粉体。因此，获得的层的大小不取决于初始石墨晶体。要么碳已经存在于基底中，要么必须通过化学气相沉积(CVD)添加。

　　液相剥离原理也可用于剥离氧化石墨。氧化石墨烯粉体是一种亲水分子，可以通过声波或搅拌溶解在水中。结果，这些层带负电，因此被电排斥抑制。离心后，氧化石墨烯粉体必须重新过滤，溶液通过膜腔静脉泵吸入。石墨烯粉体片被制成石墨烯纸滤饼。石墨烯在表面上的沉积可以通过一种简单的滴注方法完成，即将溶液滴到衬底上。为了实现更均匀的涂覆方法，溶液通过离心力分散。在涂层的情况下，将溶液喷洒在样品上进行制备。

　　化学气相沉积化学气相淀积是一种众所周知的工艺，其中基材暴露于气态化合物。这些化合物在表面分解形成薄膜，使其成为副产品。

　　有许多不同的方法可以实现这一点，例如用灯丝或等离子体加热样品。石墨烯可以增加暴露的镍膜气体混合物H2、CH4和Ar 1000°C。甲烷在表面分解，导致水基因蒸发。碳扩散至镍。原子层冷却后，石墨烯层在表面生长，类似于镍扩散法。因此，平均层数取决于镍的厚度，可以通过这种方式控制。此外，石墨烯的形状也可以控制。这些石墨烯层可以通过聚合物载体转移，聚合物载体将附着在石墨烯的顶部。镍蚀刻后，石墨烯可以覆盖在所需的基底上，聚合物载体被剥离或蚀刻。这样，可以将几层石墨烯冲压在一起以降低电阻。由于旋转的rel在其他层上，涡轮层石墨没有伯纳堆，因此单个石墨烯层很难改变其电子性质，因为它们与其他层几乎没有相互作用。

　　使用铜代替镍作为生长基底，结果是单层石墨烯的含量小于5%，石墨烯不会随时间增加。这种行为应该是由于碳水化合物的溶解度低。实验人员开发了一种30英寸的石墨烯。使用CVD，在铜箔上生长30英寸石墨烯层，然后通过轧制工艺转移到PET膜上。CVD还允许石墨烯掺杂，如HNO3.以降低以太网电阻。实验者在PET薄膜上堆叠了四层掺杂石墨烯，制成了功能齐全的触摸屏面板。它具有90%的光传输率，每平方米约30个电阻器，优于ITO。

　　总结了不同的方法及其性能。总之，去角质方法的优势在于它们提供了非常高质量和纯度的石墨烯，并且由于其复杂性低，它们是实验室研究的理想材料。然而，获得的价值也可以是工业生产。另一方面，在表面生长的石墨烯可以使石墨烯层的大小或多或少无限大，并且高度可控，这使得这些方法可用于工业生产。然而，纯度不是很高，这使得这些方法不适合石墨烯的实验室研究。由于CVD是一种已经用于工业的方法，石墨烯的外延生长是一种技术。

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