【摘要】：石墨烯,一種只有一個碳原子層厚度的二維晶體,具有獨特的結構、機械和電子特性。碳納米由石墨烯單層繞同軸纏繞而成。這類碳材料都具有獨特的性質。激光是一種簡單有效的加熱改性工具,經過激光處理后的碳材料在親水性方面發(fā)生了變化。本論文討論激光處理碳納米管的親水性,以及激光在清潔石墨烯中的應用。碳納米管本身是疏水的性質,本實驗中從超順排納米管陣列中抽出超順排碳納米膜,將超順排碳納米管薄膜鋪在鋁框上。用Nd:YAG激光系統(tǒng)掃描碳納米管薄膜。測試其親疏水性的變化。通過改變激光的掃描功率和掃描速率參數(shù),可以實現(xiàn)對碳納米管親疏水性的調控。用這種方法制得了超親水碳納米管薄膜以及超疏水碳納米管薄膜。為改善碳納米管薄膜的親水性并能夠在生物醫(yī)學中應用提供了一種方法。激光技術對微米及亞微米級顆粒具有清潔作用。干凈的石墨烯表面對于石墨烯的性質,尤其是在器件中的性質表現(xiàn)很重要。本文采用機械剝離法制備石墨烯,將其轉移到SiO2/Si基底上,并用Nd:YAG激光系統(tǒng)直接照射石墨烯。一定時間后石墨烯表面的污染物顆粒明顯減少。同時用拉曼對石墨烯進行表征,結果表明,石墨烯在激光照射的過程中拉曼光譜中并沒有引入缺陷峰。本文發(fā)展了一種激光清潔石墨烯的技術,這種方法簡單有效,同時是一種非接觸式的清潔技術。為石墨烯器件的清潔提供了一種新方法。
[Abstract]:Graphene, a two-dimensional crystal with a thickness of only one layer of carbon atoms, has a unique structure, mechanical and electronic properties. Carbon nanometers are made of graphene monolayers winding around coaxial. These carbon materials have unique properties. Laser is a simple and effective heating modification tool. The hydrophilicity of carbon treated by laser has changed. In this paper, the hydrophilicity of carbon nanotubes treated by laser and the application of laser in clean graphene are discussed. Carbon nanotubes (CNTs) are hydrophobic in nature. In this experiment, ultracis carbon nanotubes (UCNTs) were extracted from the array of supercis and sequenced carbon nanotubes (UCNTs) were deposited on aluminum frames. Carbon nanotube films were scanned by Nd:YAG laser system. The changes of hydrophobicity were measured. By changing the laser scanning power and scanning rate parameters, the hydrophobicity of carbon nanotubes can be controlled. Superhydrophilic carbon nanotube films and super hydrophobic carbon nanotubes films were prepared by this method. It provides a method for improving the hydrophilicity of carbon nanotube film and its application in biomedicine. Laser technology can clean micron and submicron particles. Clean graphene surfaces are important for the properties of graphene, especially in devices. Graphene was prepared by mechanical stripping method and transferred to SiO2/Si substrate. Graphene was irradiated directly by Nd:YAG laser system. After a certain period of time, the contaminant particles on the surface of graphene were obviously reduced. At the same time, the graphene was characterized by Raman. The results show that there is no defect peak in the Raman spectrum of graphene during laser irradiation. In this paper, a laser cleaning technique for graphene is developed, which is simple and effective, and is also a non-contact cleaning technology. It provides a new method for cleaning graphene devices.
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O613.71

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