【摘要】：利用等離子體處理單層石墨烯,并制成pH傳感器,通過接觸角儀、拉曼光譜儀、X射線光電子能譜儀、原子力顯微鏡表征石墨烯處理前后微觀結(jié)構(gòu),探究等離子體處理對石墨烯pH傳感器靈敏度的影響。隨等離子體處理時間增加接觸角逐漸減小,親水性提高。在拉曼光譜中,處理后的石墨烯出現(xiàn)了D和D′兩個明顯的缺陷峰,同時2D峰寬化。分析X射線光電子能譜,確定了缺陷的類型和引入的含氧官能基團類型。運用原子力顯微鏡研究了處理前后石墨烯的微觀形貌,發(fā)現(xiàn)處理后石墨烯的面粗糙度增加。在最佳條件下,等離子體處理的石墨烯pH傳感器靈敏度較未處理之前提升了約300%。
[Abstract]:The monolayer graphene was treated with plasma and the pH sensor was made. The microstructure of graphene was characterized by contact angle analyzer, Raman spectrometer, X-ray photoelectron spectroscopy and atomic force microscope before and after graphene treatment. The effect of plasma treatment on the sensitivity of graphene pH sensor was investigated. With the increase of plasma treatment time, the contact angle decreases and the hydrophilicity increases. In Raman spectra, two distinct defect peaks, D and D', appeared in the treated graphene, and the 2D peak was broadened at the same time. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) was analyzed and the types of defects and oxygen-containing functional groups were determined. The microstructure of graphene before and after treatment was studied by atomic force microscope (AFM). It was found that the surface roughness of graphene increased after treatment. Under the optimum conditions, the sensitivity of the plasma-treated graphene pH sensor is about 300% higher than that of the untreated graphene sensor.
【作者單位】： 汕頭大學(xué)理學(xué)院;
【基金】：廣東省自然科學(xué)基金重點項目(2014A030311019) 廣東省“揚帆計劃”引進緊缺拔尖人才項目
【分類號】：TP212

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