How studies show that graphene now forms monolayer and single crystalline

Πώς οι μελέτες δείχνουν ότι το γραφέν σχηματίζει τώρα μονοστιβάδα και μονή κρυσταλλική

Διακεκριμένος καθηγητής Rodney S. Από το Κέντρο για Πολυδιάστατα υλικά άνθρακα (CMCM) στο Ινστιτούτο Θεμελιωδών Επιστημών (IBS) στο UNIST.

Μια διεθνής ομάδα ερευνητών με επικεφαλής τον Rove (Σχολή Φυσικών Επιστημών) έκανε ταινίες μεγάλου μήκους (free class) graphene σε Cobble Falls.

Αυτό μπορεί να φαίνεται σαν το τελευταίο σε μια σειρά παρόμοιων διαφημίσεων σε μονοστοιβάδα γραφένιο.

Ωστόσο, αυτό το επίτευγμα διαφέρει από χιλιάδες προηγούμενες δημοσιεύσεις, καμία από τις οποίες δεν περιγράφει πραγματικά μονοφωσφορικό σε μια μεγάλη περιοχή. Ο Adler (διπλής ή πολλαπλής στρώσης) υπήρχε πάντα σε τέτοιες μεμβράνες.

Οι επιστήμονες έχουν βελτιώσει τη μέθοδο αύξησης της εναπόθεσης χημικών ατμών (CVD), στην οποία καλλιεργείται το γκένιο, εξαλείφοντας όλες τις ακαθαρσίες του άνθρακα μέσα στον βρασμό του χαλκού.

Το CVD (ειδικά τα απολιθώματα χαλκού) στα ορυκτά απολιθώματα είναι σήμερα ο πιο ελπιδοφόρος τρόπος αναπαραγωγής και αναπαραγωγής της σύνθεσης υψηλής ποιότητας ταινιών μεγάλου μήκους γραφενίου.

Η ομάδα διερεύνησε γιατί οι Adlayers εμφανίστηκαν σε μια ταινία graphene που αναπτύχθηκε σε φύλλο χαλκού και διαπίστωσαν ότι οι ακαθαρσίες άνθρακα μέσα στα μάρκες οδηγούν άμεσα στην ανάπτυξη του πυρήνα και των συλλεκτών. (Το Adlesar περιέχει περιοχές με δύο ή τρία στρώματα – πολυστρωματικά “μπαλώματα”, δηλαδή.)

“Διαπιστώσαμε ότι οι εμπορικοί αφροί χαλκού που χρησιμοποίησαν ανάλυση αναλύσεων ιόντων και ανάλυση καύσης κατά την περιοδική πτήση έχουν« πλεόνασμα άνθρακα »κοντά στην επιφάνεια – από συζήτηση με τεχνικό εμπειρογνώμονα στο Jiangxi».

Η Cooper Corporation Ltd., ένας από τους μεγαλύτερους προμηθευτές χαλκού σε όλο τον κόσμο, έμαθε ότι ο άνθρακας ήταν ενσωματωμένος σε φύλλο χαλκού κατά τη διάρκεια της κατασκευής και ήταν πετρέλαιο με βάση το πετρέλαιο και ίσως χρησιμοποιήθηκε για να έρθει σε επαφή με το φύλλο χαλκού σε υψηλή κύλιση μεταξύ των κυλίνδρων λιπαίνεται. Θερμοκρασία “, ο Δρ. Saeed Da Luo, συγγραφέας του πρώτου άρθρου.

Μετά την πλήρη απομάκρυνση αυτού του άνθρακα με στερεοποίηση κάτω από Η2 στους 1060 ° C, ήταν σε θέση να επιτύχουν μία μεμβράνη απαλλαγμένη από το συγκολλητικό στρώμα και έτσι τη στρώση μονοφωστικού γραφενίου.

Με την εφαρμογή της ίδιας μεθόδου, οι επιστήμονες της IBS έλαβαν επίσης ένα ξεχωριστό στρώμα χωρίς αδρανή και μία μεμβράνη κρυσταλλικού γραφένιου σε ένα κρυσταλλικό τσιπ Cu.

“Λύσαμε δύο προβλήματα που υπήρχαν στην προηγούμενη σύνθεση των CVD (Adellers και Grain Boundaries (GB)) ταυτόχρονα», εξήγησε ένας από τους πρώτους συγγραφείς, Meihui Wang.

Στην πραγματικότητα, η επίτευξη σταθερής συνεκτικότητας στον αριθμό των στρωμάτων σε μια μεγάλη περιοχή (μονή ή διπλή στρώση, για παράδειγμα) μπορεί να εξασφαλίσει συνεπή απόδοση εμφάνισης. Οι περιοχές adlayer διαφέρουν όταν υπάρχουν οι ενεργές περιοχές της συσκευής, όπως η πυκνότητα και το μέγεθος.

Εκτός από τους διαφημιζόμενους, υπάρχουν gigabytes σε πολυκρυσταλλικές ταινίες του CVF, όπου τα νησιά με διαφορετικούς κρυσταλλικούς προσανατολισμούς γίνονται για να ολοκληρώσουν την ταινία.

Η παρουσία του GB μειώνει την κινητικότητα και τη θερμική αγωγιμότητα της ράβδου και μειώνει τη μηχανική αντοχή.

Ωστόσο, οι επιστήμονες έχουν απομείνει με ένα ελκυστικό χαρακτηριστικό στις μεμονωμένες μεμβράνες κρυστάλλου τους: αυτό το κρυστάλλινο γκριφέν είναι κατασκευασμένο από μία από τις πολύ παράλληλες “πτυχές” προσανατολισμένες που έχουν μήκος περίπου εκατοστό, πλάτος περίπου εκατό νανόμετρα, έως 20 χωρισμένες από 50 ومتر m. Όπως οι Adellers και GB, σημειώνεται ότι οι πτυχώσεις μειώνουν την κίνηση του συγκρατητήρα γραφένιου.

Για να απαλλαγούμε από αυτές τις διάσπαρτες επιδράσεις των στρώσεων, GB και πτυχών, η ομάδα έχει τρανζίστορ πεδίου δράσης στην περιοχή μεταξύ δύο γειτονικών πτυχών και παράλληλων τρανζίστορ των στρωμάτων.

Σε αντίθεση με τις ημικυκλικά διπλωμένες πτυχές σε ένα φιλμ πολυκρυσταλλικού γραφένιου, οι πτυχές είναι ευθυγραμμισμένες σε μεγάλο βαθμό στην μεμβράνη μονοκρυσταλλικού γραφένιο μεγάλης περιοχής.

Αυτό καθιστά εύκολη τη δημιουργία ολοκληρωμένων συσκευών υψηλής απόδοσης μεταξύ των πτυχών.

“Η περιοχή μεταξύ των δύο παρακείμενων καρτελών είναι” καθαρή “χωρίς πτυχές, μικρές ή gigabytes”, δήλωσε ο Wang. “Αυτή η συσκευή έχει ενεργοποιήσει μια πολύ υψηλή κινητικότητα μεταξύ ηλεκτρονίων και ανοιγμάτων.

Τα τρανζίστορ με φαινόμενα πεδίου έχουν πολύ μεγάλη επιφάνεια. Η θερμοκρασία, περίπου 1.0 χ 104 cm2V-1s-1, μια τέτοια βάση υψηλής κινητικότητας είναι μια “μετάφραση” διαφόρων χρήσιμων συσκευών με υψηλή απόδοση.

Ο διευθυντής Ruoff επεσήμανε: “Η προσέγγισή μας στο graphene μονής στιβάδας μεγάλης επιφάνειας είναι ένα μεγάλο επίτευγμα.

Αυτό το μοναδικό ιδανικό στρώμα, το μονοκρυσταλλικό γραφένιο, είναι ένα υλικό υποστήριξης υψηλής ακρίβειας για απεικόνιση ομπρέλας ηλεκτρονίων υψηλής ανάλυσης.

Στις φωτοβολταϊκές συσκευές, είναι επίσης κατάλληλο για την επίτευξη πολύ παρόμοιων λειτουργιών σε σχέση με το graphene, το οποίο οδηγεί σε πολλές άλλες εφαρμογές, ιδιαίτερα σε διαφορετικούς τύπους, θα ήθελα να επισημάνω ότι θεωρούμε πολύ καλή τη συνεισφορά συναδέλφων από το UNIST πολύ καλή και από SKKU.

“Αυτή η έρευνα υποστηρίχθηκε από το Ινστιτούτο Βασικών Επιστημών, Wen Evil στην Εφημερίδα των προηγμένων υλικών.

Leave a Comment