石墨烯是當(dāng)前廣受關(guān)注的材料之一,作為一種潛力巨大的二維薄膜材料,憑借其優(yōu)秀的電學(xué)、力學(xué)等性質(zhì)吸引了大量科研工作者的研究熱情,引起了學(xué)術(shù)界的熱潮,近年來(lái)發(fā)展迅猛。而石墨烯應(yīng)用的基礎(chǔ)是石墨烯的制備,目前主流的制備方式有機(jī)械剝離法、氧化還原法、碳化硅外延生長(zhǎng)法以及化學(xué)氣相沉積法（chemical vapor deposition,CVD）。其中化學(xué)氣相沉積法以其相對(duì)低廉的成本,操作簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì),受到了許多石墨烯科學(xué)家的關(guān)注,但是目前而言通過(guò)化學(xué)氣相沉積法工業(yè)化制備石墨烯還有很長(zhǎng)一段路要走。本論文通過(guò)化學(xué)氣相沉積法在銅箔襯底上制備石墨烯薄膜,利用多點(diǎn)形核生長(zhǎng)取向一致的石墨烯陣列從而制備大面積單晶石墨烯以及對(duì)銅晶界處石墨烯的生長(zhǎng)行為進(jìn)行了研究。多晶石墨烯的晶界是影響其電學(xué)與力學(xué)性能的主要原因,我們利用多點(diǎn)形核方法制備大尺寸石墨烯單晶,通過(guò)將普通商用銅箔表面單晶化后（較低能量的銅（111））,通過(guò)常壓化學(xué)氣相沉積法（Atmospheric pressure chemical vapor deposition,APCVD）制備出取向一致的六邊形石墨烯點(diǎn)陣,繼續(xù)生長(zhǎng)將其無(wú)縫拼接在一起形成大晶疇的石墨烯薄... 

【文章來(lái)源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 石墨烯概述
        1.1.1 石墨烯的結(jié)構(gòu)
        1.1.2 石墨烯的性質(zhì)
    1.2 石墨烯制備
        1.2.1 機(jī)械剝離法
        1.2.2 碳化硅外延生長(zhǎng)法
        1.2.3 氧化還原法
        1.2.4 化學(xué)氣相沉積法
    1.3 石墨烯的表征
        1.3.1 光學(xué)顯微鏡
        1.3.2 掃描電子顯微鏡
        1.3.3 透射電子顯微鏡
        1.3.4 拉曼光譜
        1.3.5 原子力顯微鏡
    1.4 本論文選題以及研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 本論文選題
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第2章 取向一致的石墨烯陣列
    2.1 實(shí)驗(yàn)方法
        2.1.1 石墨烯的制備
        2.1.2 石墨烯的轉(zhuǎn)移
        2.1.3 石墨烯的表征
    2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        2.2.1 典型的生長(zhǎng)結(jié)果
        2.2.2 不同銅的生長(zhǎng)結(jié)果
        2.2.3 預(yù)氧化的影響
        2.2.4 溫度的影響
        2.2.5 銅晶界處石墨烯生長(zhǎng)行為
    2.3 小結(jié)
第3章 石墨烯陣列連接處的表征
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 石墨烯的制備
        3.2.2 石墨烯的表征
    3.3 石墨烯晶界表征
        3.3.1 取向不同的石墨烯
        3.3.2 取向一致的石墨烯
    3.4 小結(jié)
第4章 大面積單晶石墨烯
    4.1 實(shí)驗(yàn)方法
    4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
    4.3 小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
攻讀碩士學(xué)位期間主要的研究成果



本文編號(hào)：3514112