Технологии производства графена
Быстро увеличивающийся список методов производства графена был разработан, чтобы обеспечить возможность использования графена в коммерческих приложениях. [1]
Изолированные 2D-кристаллы невозможно вырастить с помощью химического синтеза за пределами малых размеров даже в принципе, поскольку быстрый рост фононной плотности с увеличением латерального размера заставляет 2D-кристаллиты изгибаться в третье измерение. [2] Однако и другие пути получения 2D-материалов существуют :
Фундаментальные силы создают, казалось бы, непреодолимые барьеры на пути создания [2D-кристаллов]... Зарождающиеся 2D-кристаллиты пытаются минимизировать свою поверхностную энергию и неизбежно трансформируются в одну из богатого разнообразия стабильных 3D-структур, которые встречаются в саже.Но есть способ обойти проблему. Взаимодействие с 3D-структурами стабилизирует 2D-кристаллы во время роста. Таким образом, можно создавать двумерные кристаллы, расположенные между атомными плоскостями объемного кристалла или поверх них. В этом отношении графен уже существует внутри графита... Тогда можно надеяться обмануть Природу и извлечь кристаллиты толщиной в один атом при достаточно низкой температуре, чтобы они оставались в закаленном состоянии, предписанном первоначальным высокотемпературным трехмерным ростом. [3]
Ранние подходы к расщеплению многослойного графита на отдельные слои или эпитаксиальному выращиванию его путем нанесения слоя углерода на другой материал были дополнены многочисленными альтернативами. Во всех случаях графен должен скрепиться с какой-либо подложкой, чтобы сохранить свою 2d-форму. [2]
Отшелушивание
[ редактировать ]По состоянию на 2014 год в результате расслоения был получен графен с наименьшим количеством дефектов и максимальной подвижностью электронов. [4]
Клейкая лента
[ редактировать ]Андре Гейм и Константин Новоселов первоначально использовали клейкую ленту для расщепления графита на графен. Для получения одного слоя обычно требуется несколько этапов отшелушивания, каждый из которых создает кусочек с меньшим количеством слоев, пока не останется только один. После отшелушивания хлопья наносятся на кремниевую пластину. Могут быть получены кристаллиты размером более 1 мм, видимые невооруженным глазом. [3]
Роботизированная пиксельная сборка тел Ван-дер-Ваальса
[ редактировать ]Роботизированный метод пиксельной сборки для изготовления тел VdW обеспечивает высокую скорость и управляемость проектирования (площадь, геометрия и угол). В этом подходе роботизированная сборка «пикселей» с заранее заданным рисунком, сделанных из атомарно тонких двумерных компонентов, образует гетеропереходные устройства. В первой реализации этого подхода процесс происходит в среде с высоким вакуумом, что обеспечивает чистоту интерфейсов. [5]
клиновидный
[ редактировать ]В этом методе острый клин монокристаллического алмаза проникает в источник графита и отшелушивает слои. [6] В этом методе в качестве исходного материала используется высокоупорядоченный пиролитический графит (ВОПГ). Эксперименты были поддержаны молекулярно-динамическим моделированием. [7]
Восстановление оксида графита
[ редактировать ]П. Бём сообщил о производстве монослойных чешуек восстановленного оксида графена в 1962 году. [8] [9] При быстром нагреве оксида графита и его расслоении образуется высокодисперсный углеродный порошок с несколькими процентами чешуек графена. Восстановление монослойных пленок оксида графита, например, гидразином с отжигом в аргоне / водороде также привело к получению графеновых пленок. Позже протокол окисления был усовершенствован, чтобы получить оксид графена с почти неповрежденным углеродным каркасом, который позволяет эффективно удалять функциональные группы, ни одна из которых изначально была невозможна. Измеренная подвижность носителей заряда превысила 1000 сантиметров (393,70 дюйма)/Вс. [10] спектроскопический анализ восстановленного оксида графена. Проведен [11] [12]
Жидкофазный пилинг : стрижка
[ редактировать ], были изготовлены бездефектные, неокисленные графенсодержащие жидкости. В 2014 году из графита с помощью смесителей , создающих локальные скорости сдвига более 10 × 10 4 с-1. Утверждалось, что метод применим к другим 2D-материалам, включая нитрид бора , дисульфид молибдена и другие слоистые кристаллы. [13] [14] Метод жидкофазного сдвига с использованием поверхностно-активного вещества больше подходит для отшелушивания чистого графена при комнатной температуре и позволяет избежать многоэтапной подготовки. [15]
Жидкофазное отшелушивание: обработка ультразвуком
[ редактировать ]С использованием растворителя
[ редактировать ]Диспергирование графита в подходящей жидкой среде может производить графен путем обработки ультразвуком в процессе, известном как жидкофазное отшелушивание . Графен отделяют от графита центрифугированием . [16] производя концентрации графена первоначально до 0,01 мг/мл в N-метилпирролидоне (NMP), а затем до 2,1 мг/мл в NMP. [17] Использование подходящей ионной жидкости в качестве диспергирующей жидкой среды давало концентрации 5,33 мг/мл . [18] Концентрация графена, полученного этим методом, может быть низкой, вероятно, из-за большой энергии, необходимой для фрагментации кристалла во время обработки ультразвуком.
Добавление поверхностно-активного вещества в растворитель перед обработкой ультразвуком предотвращает повторную сборку за счет адсорбции на поверхности графена. Это позволяет производить водные суспензии, но удаление поверхностно-активного вещества требует химической обработки. [ нужна ссылка ]
Несмешивающиеся жидкости
[ редактировать ]Обработка ультразвуком графита на границе раздела двух несмешивающихся жидкостей, особенно гептана и воды, позволила получить макромасштабные графеновые пленки. Листы графена адсорбируются на высокоэнергетической границе раздела между гептаном и водой, где они не могут повторно складываться. Графен оставался на границе раздела даже при воздействии силы, превышающей 300 000 g. Растворители затем могут быть выпарены. Листы прозрачны и проводят ток до ~95%. [19]
Расплавленные соли
[ редактировать ]Частицы графита могут подвергаться коррозии в расплавленных солях с образованием различных углеродных наноструктур, включая графен. [20] Катионы водорода, растворенные в расплавленном хлориде лития, можно разряжать на катодно поляризованных графитовых стержнях, которые затем внедряются в структуру графита, отслаивая графит с образованием графена. Полученные нанолисты графена имели монокристаллическую структуру с поперечным размером в несколько сотен нанометров, а также высокую степень кристалличности и термической стабильности. [21]
Электрохимический синтез
[ редактировать ]Электрохимический синтез может расслаивать графен. Изменение импульсного напряжения регулирует толщину, площадь чешуйки, количество дефектов и влияет на ее свойства. Процесс начинается с купания графита в растворителе для интеркаляции. Процесс можно отслеживать, контролируя прозрачность раствора с помощью светодиода и фотодиода. [22] [23]
Лазерно-индуцированный графен (LIG)
[ редактировать ]В 2014 году исследовательская группа профессора Джеймса М. Тура в Университете Райса опубликовала одноэтапный масштабируемый подход к производству графена на основе лазера. [24] Этот метод напрямую преобразует поверхность коммерческих полимерных пленок в пористые трехмерные графеновые узоры с использованием CO 2 инфракрасного -лазера . СП 3 -атомы углерода были фототермически преобразованы в sp 2 -атомы углерода импульсным лазерным облучением. Полученный материал демонстрирует высокую электропроводность и был продемонстрирован в различных приложениях, включая встречно-штыревые электроды для плоскостных микросуперконденсаторов с удельной емкостью > 4 мФ·см. −2 и плотности мощности ~9 мВт/см −2 . Лазерно-индуцированное производство графена совместимо с производственными процессами рулонного производства и обеспечивает высокодоступный путь к гибкой электронике, функциональным нанокомпозитам и современным устройствам хранения энергии. [25] Кроме того, метод был распространен на широкий спектр источников углерода, таких как дерево, бумага и ткань, а также было продемонстрировано, что лазеры других длин волн образуют графен.
Лазерно-индуцированные графеновые волокна (LIGF) и лазерно-индуцированные графеновые свитки (LIGS)
[ редактировать ]В 2018 году исследовательская группа профессора Джеймса М. Тура в Университете Райса опубликовала результаты синтеза графеновых волокон, индуцированных лазером, и свитков графена, индуцированных лазером. [26] Новые морфологии, которые стали доступны благодаря настройке параметров лазера, нашли применение в таких областях, как фильтрация воздуха и функциональные нанокомпозиты. [27] [28]
Мгновенный джоулевой нагрев
[ редактировать ]В 2019 году было обнаружено, что импульсный джоулевый нагрев (переходный высокотемпературный электротермический нагрев) является методом синтеза турбостратного графена в виде объемного порошка. Метод включает электротермическое преобразование различных источников углерода, таких как технический углерод, уголь и пищевые отходы, в чешуйки графена микронного размера. [29] [30] Более поздние работы продемонстрировали использование смешанных пластиковых отходов , отходов резиновых шин и золы пиролиза в качестве углеродного сырья. [31] [32] [33] Процесс графенизации контролируется кинетически, а доза энергии подбирается так, чтобы сохранить углерод в графеновом состоянии (чрезмерный ввод энергии приводит к последующей графитизации посредством отжига).
Гидротермальная самосборка
[ редактировать ]Графен получают с использованием сахара (например, глюкозы , фруктозы и т. д.). Этот безсубстратный синтез «снизу вверх» безопаснее, проще и экологичнее, чем эксфолиация. Метод позволяет контролировать толщину от однослойной до многослойной. [34]
Эпитаксия
[ редактировать ]Эпитаксия относится к нанесению кристаллического верхнего слоя на кристаллическую подложку, где между ними существует совмещение. В некоторых случаях эпитаксиальные слои графена связаны с поверхностями достаточно слабо ( силами Ван-дер-Ваальса ), чтобы сохранить двумерную электронную зонную структуру изолированного графена. [35] [36] Примером этой слабой связи является эпитаксиальный графен на SiC. [37] и на Pt(111). [38] С другой стороны, эпитаксиальный слой графена на некоторых металлах может быть прочно связан с поверхностью ковалентными связями . Свойства ковалентно связанного графена могут отличаться от свойств отдельного графена. [39] Примером такой сильной связи является эпитаксиальный графен на Ru(0001). [40] Однако связь сильная только для первого слоя графена на Ru(0001): второй слой более слабо связан с первым слоем и уже имеет свойства, очень близкие к свободно стоящему графену.
Химическое осаждение из паровой фазы
[ редактировать ]Химическое осаждение из паровой фазы (CVD) является распространенной формой эпитаксии. Процесс осаждения твердого материала на нагретую подложку путем разложения или химической реакции соединений, содержащихся в газе, проходящем над подложкой, называется химическим осаждением из паровой фазы. Реагенты, обычно находящиеся в газообразной или паровой фазе, реагируют на поверхности подложек или вблизи нее, которые имеют несколько повышенную температуру. Последующая реакция приводит к осаждению атомов или молекул на всей поверхности подложки. Процессы CVD также широко используются для выращивания эпитаксиальных слоев, таких как эпитаксиальный слой кремния на подложке монокристаллического кремния (гомоэпитаксии или обычно называемой эпитаксией) или осаждения эпитаксиального слоя на сапфире (гетероэпитаксии). [41] [42] Специальный метод CVD, называемый эпитаксией или осаждением эпитаксиального слоя или парофазной эпитаксией (VPE), имеет только монокристаллическую форму осаждаемого слоя. Этот процесс обычно проводится для определенных комбинаций материалов подложки и слоя и в особых условиях осаждения.
Эпитаксия графена
[ редактировать ]Эпитаксиальные пленки графена можно выращивать на различных кристаллических поверхностях. Атомная решетка подложки способствует ориентационной регистрации атомов углерода графенового слоя. Химическое взаимодействие графена с подложкой может варьироваться от слабого до сильного. Это также изменяет свойства графенового слоя. Потребность в эпитаксиальном графене возникает из-за проблем включения углеродных нанотрубок в крупномасштабные интегрированные электронные архитектуры. Таким образом, исследования двумерного графена были инициированы экспериментами по эпитаксиальному выращиванию графена на монокристаллическом карбиде кремния. Несмотря на то, что значительный контроль был сосредоточен на выращивании и характеристике эпитаксиального графена, остаются проблемы с возможностью полного использования потенциала этих структур. Это обещание заключается в надежде, что носители заряда на этих графеновых структурах, таких как углеродные нанотрубки, останутся баллистическими. Если это так, это может произвести революцию в мире электроники. [43]
Карбид кремния
[ редактировать ]Нагрев карбида кремния (SiC) до высоких температур (> 1100 °C ) при низких давлениях (~ 10 −6 торр) превращает его в графен. [44] В результате этого процесса получается эпитаксиальный графен, размеры которого зависят от размера пластины. Полярность SiC, используемого для формирования графена, кремниевая или углеродная, сильно влияет на толщину, подвижность и плотность носителей.
Электронная зонная структура графена (так называемая конусная структура Дирака) была впервые визуализирована в этом материале. [45] [46] [47] Слабая антилокализация наблюдается в этом материале, но не в расслоенном графене, полученном методом вытяжки. [48] Большие, не зависящие от температуры подвижности приближаются к таковым в расслоенном графене, помещенном на оксид кремния, но ниже, чем подвижности в суспендированном графене, полученном методом вытяжки. Даже без переноса графен на SiC демонстрирует безмассовые фермионы Дирака. [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] Взаимодействие графен-подложка может быть дополнительно пассивировано. [56]
Слабая сила Ван-дер-Ваальса, связывающая многослойные стопки, не всегда влияет на электронные свойства отдельных слоев. То есть, хотя электронные свойства некоторых многослойных эпитаксиальных графенов идентичны свойствам однослойных, [57] другие свойства затронуты, [45] [46] поскольку они состоят из объемного графита. Этот эффект хорошо изучен теоретически и связан с симметрией межслоевых взаимодействий. [57]
Эпитаксиальный графен на SiC можно моделировать стандартными методами микроэлектроники. Запрещённую зону можно создать и настроить с помощью лазерного облучения. [58]
Кремний/германий/водород
[ редактировать ]Обычная кремниевая пластина , покрытая слоем германия (Ge), погруженная в разбавленную плавиковую кислоту , удаляет естественно образующиеся группы оксида германия , создавая германий с концевыми водородными группами. При химическом осаждении из паровой фазы сверху наносится слой графена. Графен можно отделить от пластины сухим способом, после чего он готов к использованию. Вафлю можно использовать повторно. Графен не имеет складок, имеет высокое качество и мало дефектов. [59] [60]
Металлические монокристаллические подложки
[ редактировать ]Монокристаллы металлов часто используются в качестве подложек при выращивании графена, поскольку они образуют гладкую и химически однородную платформу для роста графена. В частности, важным преимуществом металлических монокристаллических поверхностей является химическая однородность: например, на разных оксидных поверхностях окисленный компонент и кислород образуют очень разные места адсорбции. Типичная металлическая поверхность монокристаллической подложки представляет собой гексагональную плотноупакованную поверхность, поскольку эта геометрия также является геометрией атомов углерода в графеновом слое. Обычными поверхностями, имеющими гексагональную плотноупакованную геометрию, являются, например, FCC(111) и HCP(0001) поверхности . Конечно, схожая геометрия поверхности сама по себе не обеспечивает идеальную адсорбцию графена на поверхности, поскольку расстояния между поверхностными атомами металла и атомами углерода могут быть разными, что приводит к образованию муара. Обычными металлическими поверхностями для роста графена являются Pt(111), Ir(111), Ni(111), Ru(0001), Co(0001) и Cu(111). [41] но также использовались, по крайней мере, Fe(110), Au(111), Pd(111), Re(101-0) и Rh(111). [61]
Методы получения металлических монокристаллических подложек
[ редактировать ]Существует несколько методов изготовления металлических монокристаллических подложек хорошего качества. Методы Чохральского и Бриджмена-Стокбаргера являются распространенными промышленными методами производства объемных металлических кристаллов. В этих методах металл сначала плавится, после чего ему дают возможность кристаллизоваться вокруг затравочного кристалла. После кристаллизации кристалл разрезают на пластины. Другим широко используемым методом, особенно в исследованиях, является эпитаксия, которая позволяет выращивать многочисленные поверхности монокристаллов различных металлов на некоторых широко доступных монокристаллах, таких как монокристаллический кремний. [62] Преимуществом эпитаксии перед промышленными методами является ее низкая материалоемкость: с помощью эпитаксии можно изготавливать подложки толщиной в нанометрах по сравнению с полными самонесущими пластинами. Это особенно важно для редких и дорогих металлов, таких как рений и золото.
Рутений(0001)
[ редактировать ]Графен можно выращивать на поверхности рутения (0001) с помощью CVD, температурно-программированного роста (TPG) или сегрегации . [61] При CVD горячая поверхность рутения подвергается воздействию некоторых углеродсодержащих молекул, таких как метан или этилен . Это приводит к образованию графена. Было замечено, что графен может расти только «вниз» от ступенек поверхности рутения, а не вверх. [40] Графен прочно связывается ковалентными связями с поверхностью и имеет расстояние от поверхности всего 1,45 Å. [40] Это влияет на электронную структуру слоя графена, и этот слой ведет себя иначе, чем отдельный слой графена. Однако рост графена CVD на рутении не является полностью самопрекращающимся, и возможно образование многослойного графена. Второй и более высокие слои не могут связываться с существующими слоями графена так же прочно, как первый слой связывается с поверхностью металла, что приводит к более высокому разделению между слоями графена на 3 Å. Таким образом, второй слой имеет гораздо более слабое взаимодействие с подложкой и имеет очень схожие электронные свойства с отдельно стоящим графеном.Из-за прочной связи графена с поверхностью рутения для графенового слоя наблюдается только ориентация R0. Хотя разные исследования показали разную длину расстояния муарового повтора, варьирующуюся в зависимости от графена (11 x 11) и Ru (10 x 10). [61] [63] [64] [65] Муаровый рисунок также вызывает сильную гофрировку графенового слоя, высота пика которой достигает 1,5 Å. [66]
Иридий(111)
[ редактировать ]Графен обычно осаждается на иридий (111) методом CVD, но возможен также и температурно-программируемый рост (TPG). [67] При CVD горячая поверхность иридия подвергается воздействию этилена . Этилен разлагается на поверхности за счет пиролиза, а образовавшийся углерод адсорбируется на поверхности, образуя монослой графена. Таким образом, возможен только монослойный рост. [68] Образовавшийся слой графена слабо связан с иридиевой подложкой и расположен на высоте около 3,3 Å над поверхностью. [69] Слой графена и подложка Ir(111) также образуют муаровый узор с периодом около 25 Å, [61] [69] в зависимости от ориентации графена на Ir(111). Существует множество различных возможностей ориентации графенового слоя, наиболее распространенными из которых являются R0 и R30. [61] Слой графена также имеет гофрировку за счет муарового рисунка, высота которой варьируется от 0,04 до 0,3 Å. [61] Из-за дальнего порядка этих пульсаций становятся видимыми мини-щели в электронной зонной структуре ( конус Дирака ). [70]
Платина(111)
[ редактировать ]Сообщается, что листы графена выращиваются путем дозирования этилена на чистую одинарную подложку из платины (111) при температуре выше 1000 ° C в сверхвысоком вакууме (СВВ). [38] [41] [71] [72] Монослой графена слабо взаимодействует с поверхностью Pt(111) под ним, что подтверждается локальной плотностью состояний , имеющей V-образную форму. [38] Ким и др. сообщили об электронных свойствах графеновых наноостровков, на геометрию которых влияет изменение температуры отжига, и обеспечили фундаментальное понимание роста графена. [41] Влияние отжига на средний размер и плотность графеновых островков, выращенных на Pt(111), широко изучено. [72] [41] Саттер и др. сообщили о распространении морщин на листе графена, вызванном термическим напряжением, что наблюдалось с помощью низкоэнергетической электронной микроскопии во время охлаждения после роста. [71] Возникновению рассогласования решеток предшествует наблюдение муаровых картин с мелкими (например, (3x3)G) и большими элементарными ячейками (например, (8x8)G). [71]
Никель(111)
[ редактировать ]Высококачественные листы многослойного графена толщиной более 1 см. 2 (0,2 кв. дюйма) были синтезированы методом CVD на тонких никелевых пленках с использованием нескольких методов. Сначала пленка подвергается воздействию аргона при температуре 900–1000 градусов Цельсия. Затем метан примешивается к газу, и диссоциированный углерод метана поглощается пленкой. Затем раствор охлаждают, и углерод диффундирует из никеля с образованием графеновых пленок. [49] [73] [74] [75] Графен, выращенный методом CVD на поверхности Ni(111), образует структуру (1 x 1), т.е. постоянные решетки Ni и графена совпадают, и муаровый узор не образуется. До сих пор существуют различные возможные места адсорбции атомов углерода на никеле, по крайней мере, сообщалось о верхних, ГПУ-полых, ГЦК-полых и мостиковых сайтах [17]. [76] [77]
В другом методе использовались температуры, совместимые с традиционной обработкой КМОП , с использованием сплава на основе никеля с золотым катализатором. [78] В этом процессе атомы углерода растворяются внутри расплава переходного металла при определенной температуре, а затем растворенный углерод осаждается при более низких температурах в виде однослойного графена (SLG).
Металл сначала плавится при контакте с источником углерода, возможно, с графитовым тиглем, внутри которого осуществляется плавление, или с порошком/кусками графита, которые помещаются в расплав. Поддержание контакта расплава с углеродом при определенной температуре растворяет атомы углерода, насыщая расплав на основе бинарной фазовой диаграммы металл-углерод . Снижение температуры снижает растворимость углерода, и избыток углерода выпадает в осадок в расплаве. Плавающий слой можно снять или заморозить для последующего удаления.
При использовании различной морфологии, включая толстый графит, на металлической подложке наблюдались малослойные графены (FLG) и SLG. Рамановская спектроскопия доказала, что СЛГ вырос на никелевой подложке. В спектре комбинационного рассеяния света SLG отсутствуют полосы D и D', что указывает на его первозданную природу. Поскольку никель не является рамановским активным, возможна прямая рамановская спектроскопия слоев графена поверх никеля. [79]
Другой подход покрывал лист диоксида кремния (подложку) с одной стороны никелевой пленкой. Графен, нанесенный методом химического осаждения из паровой фазы, сформирован в слои с обеих сторон пленки: один на открытой верхней стороне и один на нижней стороне, зажатых между никелем и стеклом. В результате удаления никеля и верхнего слоя графена на стекле остался промежуточный слой графена. Верхний слой графена можно было получить из фольги, как и в более ранних методах, а нижний слой уже был на стекле. Качество и чистота прикрепленного слоя не оценивалась. [80]
Кобальт(0001)
[ редактировать ]Графен на кобальте (0001) выращивается так же, как и на подложке Ni. [81] Пленка Co(0001) сначала выращивается на подложке из вольфрама(110) , после чего химическое осаждение пропилена из паровой фазы при 450 °C обеспечивает рост графена на Co(0001). [82] Это приводит к структуре ap(1x1) наряду со структурами, которые указывают на домены графена, слегка повернутые относительно решетки Co. [82] Структуры графена, выращенные на Co(0001), оказались идентичными структурам, выращенным на Ni(111), при структурных и электронных характеристиках. [82] Co(0001) ферромагнитен , но было обнаружено, что выращенный монослой графена не уменьшает спиновую поляризацию. [82] В отличие от своего аналога Ni(111), графен, выращенный на Co(0001), не демонстрирует эффект Рашбы .
Медь
[ редактировать ]Медная фольга при комнатной температуре, очень низком давлении и в присутствии небольшого количества метана производит графен высокого качества. Рост автоматически прекращается после образования одного слоя. Можно создавать сколь угодно большие фильмы. [74] [83] Однослойный рост обусловлен низкой концентрацией углерода в метане. Этот процесс основан на поверхности, а не на поглощении металлом и последующей диффузии углерода в слои графена на поверхности. [84] Процесс при комнатной температуре устраняет необходимость в этапах постпроизводства и сокращает производство с десятичасовой/девяти-десятиэтапной процедуры до одного этапа, занимающего пять минут. В результате химической реакции между водородной плазмой, образующейся из метана, и обычными молекулами воздуха в камере образуются цианорадикалы — молекулы углерода и азота без электронов. Эти заряженные молекулы устраняют дефекты поверхности, обеспечивая первозданную чистоту подложки. Отложения графена образуют линии, которые сливаются друг с другом, образуя цельный лист, обеспечивающий механическую и электрическую целостность. [85]
Более крупные углеводороды , такие как этан и пропан, образуют двухслойные покрытия. [86] Рост CVD при атмосферном давлении приводит к образованию многослойного графена на меди (аналогично никелю). [87]
Материал имеет меньше дефектов, которые в высокотемпературных процессах возникают в результате теплового расширения/сжатия. [85] В полученном материале наблюдался баллистический перенос. [88]
Полагать
[ редактировать ]Недавно олово было использовано для синтеза графена при температуре 250 °C. Низкотемпературный рост графена на подложках без переноса является основной задачей исследований графена для его практического применения. Рост графена без переноса на подложке Si (SiO2/Si), покрытой SiO2, при 250 °C на основе реакции твердое-жидкое-твердое было достигнуто с помощью олова. [89]
Пиролиз этоксида натрия
[ редактировать ]Граммовые количества получали восстановлением этанола металлическим натрием с последующим пиролизом этоксидного продукта и промыванием водой для удаления солей натрия. [90]
Рулон к рулону
[ редактировать ]Крупномасштабное рулонное производство графена на основе химического осаждения из паровой фазы было впервые продемонстрировано в 2010 году. [91] В 2014 году было объявлено о двухэтапном рулонном производстве. На первом этапе рулонного производства графен производится методом химического осаждения из паровой фазы, а на втором этапе графен связывается с подложкой. [92] [93] В 2018 году исследователи из Массачусетского технологического института усовершенствовали процесс прокатки, создав многообещающий способ производства большого количества графена. [94]
Холодная стена
[ редактировать ]Утверждается, что выращивание графена в промышленной CVD-системе с холодными стенками с резистивным нагревом позволяет производить графен в 100 раз быстрее, чем обычные CVD-системы, сокращает затраты на 99 процентов и производит материал с улучшенными электронными качествами. [95] [96]
Метод CVD с холодной стенкой можно использовать для изучения лежащих в основе науки о поверхности, связанных с зарождением и ростом графена, поскольку он позволяет беспрецедентно контролировать параметры процесса, такие как скорость потока газа, температуру и давление, как продемонстрировано в недавнем исследовании. Исследование проводилось в самодельной вертикальной системе с холодными стенами, в которой использовался резистивный нагрев путем пропускания постоянного тока через подложку. Это дало убедительное представление о типичном механизме зародышеобразования и роста, опосредованном поверхностью, в двумерных материалах, выращенных с использованием каталитического CVD в условиях, искомых в полупроводниковой промышленности. [97] [98]
Нарезка нанотрубок
[ редактировать ]Графен можно создать путем разрезания углеродных нанотрубок . [99] В одном из таких методов многостенные углеродные нанотрубки разрезаются в растворе под действием перманганата калия и серной кислоты . [100] В другом методе графеновые наноленты были получены путем плазменного травления нанотрубок, частично погруженных в полимерную пленку. [101]
Ленгмюр-Блоджетт (LB)
[ редактировать ]В приложениях, где необходимо тщательно контролировать толщину и плотность упаковки графенового слоя, используется метод Ленгмюра-Блоджетт. [102] Помимо непосредственного формирования слоя графена, широко изучен другой подход, заключающийся в формировании слоя оксида графена, который затем можно далее восстановить в графен. [103] [104] [105]
Некоторые из преимуществ осаждения LB включают точный контроль над слоистой архитектурой графена, процесс послойного осаждения позволяет собирать любую комбинацию тонких углеродных слоев на подложке, процесс сборки происходит при комнатной температуре и производит высокая производительность при возможности автоматизации и массового производства. [106]
Сокращение выбросов углекислого газа
[ редактировать ]Сильно экзотермическая реакция сжигает магний в окислительно-восстановительной реакции с диоксидом углерода, образуя различные углеродные наночастицы, включая графен и фуллерены . Реагент диоксид углерода может быть твердым (сухой лед) или газообразным. Продуктами этой реакции являются углерод и оксид магния . [107] [108]
Спиновое покрытие
[ редактировать ]В 2014 году графен, армированный углеродными нанотрубками, был получен путем центрифугирования и отжига функционализированных углеродных нанотрубок. Полученный материал оказался более прочным, гибким и проводящим, чем обычный графен. [109]
Сверхзвуковое распыление
[ редактировать ]Сверхзвуковое ускорение капель через сопло Лаваля использовалось для осаждения небольших капель восстановленного оксида графена в суспензии на подложку. Капли распределяются равномерно, быстро испаряются и образуют уменьшенные скопления хлопьев. Кроме того, топологические дефекты ( дефект Стоуна-Уэйлса и C
2 вакансии) изначально в хлопьях исчезли. В результате получился графеновый слой более высокого качества. Энергия удара растягивает графен и перестраивает его атомы углерода в безупречный гексагональный графен без необходимости последующей обработки. [110] [111] Большое количество энергии также позволяет каплям графена залечивать любые дефекты графенового слоя, возникающие во время этого процесса. [112]
Другой подход заключается в распылении бакиболлов на подложку на сверхзвуковой скорости. Шарики раскололись при ударе, и образовавшиеся клетки затем склеились, образуя графеновую пленку. Баккиболлы выделяются в газообразный гелий или водород, который расширяется со сверхзвуковой скоростью, увлекая за собой углеродные шарики. Баккиболлы достигают энергии около 40 кэВ без изменения своей внутренней динамики. Этот материал содержит шестиугольники и пятиугольники, взятые из оригинальных структур. Пятиугольники могут создать запрещенную зону. [113]
Интеркаляция
[ редактировать ]При производстве графена путем интеркаляции графит расщепляется на однослойный графен путем внедрения гостевых молекул/ионов между слоями графита. Графит был впервые интеркалирован в 1841 году с использованием сильного окислителя или восстановителя, который нарушил желаемые свойства материала. Широко используемый метод окислительной интеркаляции Ковтюхова разработала в 1999 году. В 2014 году ей удалось добиться интеркаляции с использованием неокисляющих кислот Бренстеда ( фосфорной , серной , дихлоруксусной и алкилсульфоновой кислот), но без окислителей. Новый метод еще не достиг результатов, достаточных для коммерциализации. [114] [115]
Восстановление оксида графена посредством лазерного облучения
[ редактировать ]Нанесение слоя пленки оксида графита на DVD и прожигание его в записывающем устройстве для DVD позволило получить тонкую графеновую пленку с высокой электропроводностью (1738 сименс на метр) и удельной площадью поверхности (1520 квадратных метров на грамм), которая была очень прочной и податливой. [116]
Микроволновое окисление
[ редактировать ]В 2012 году сообщалось о масштабируемом подходе с использованием микроволнового излучения, позволяющем напрямую синтезировать графен другого размера из графита за один этап. [117] [118] [119] Полученный графен не требует какой-либо последующей обработки, поскольку он содержит очень мало кислорода. Этот подход позволяет избежать использования перманганата калия в реакционной смеси. Также сообщалось, что с помощью микроволнового излучения можно синтезировать оксид графена с дырками или без них, контролируя время микроволнового излучения. [120] В этом методе используется рецепт, аналогичный методу Хаммера, но вместо традиционного нагрева используется микроволновое нагревание. Микроволновое нагревание может значительно сократить время реакции с нескольких дней до секунд.
Ионная имплантация
[ редактировать ]Ускорение ионов углерода под действием электрического поля в полупроводнике, изготовленном из тонких пленок Ni на подложке SiO2/Si, создает графеновый слой размером с пластину (4 дюйма (100 мм)) без складок, разрывов и остатков, который изменяет физические свойства полупроводника. , химические и электрические свойства. В процессе используется энергия 20 кэВ и доза 1 × 10 15 см −2 при относительно низкой температуре 500°С. Далее следовал высокотемпературный активационный отжиг (600–900 °С) с образованием sp. 2 -связывающая структура. [121] [122]
Растительное масло подогретое
[ редактировать ]Исследователи нагревали соевое масло в печи в течение ≈30 минут. Под воздействием тепла масло разложилось на элементарный углерод, который отложился на никелевой фольге в виде одно-/многослойного графена. [123]
Бактериальная переработка оксида графена
[ редактировать ]Оксид графена можно превратить в графен с помощью бактерий Shewanella oneidensis. [124] [125]
Методы определения характеристик графена
[ редактировать ]Низкоэнергетическая и фотоэмиссионная электронная микроскопия
[ редактировать ]Электронная микроскопия низких энергий (LEEM) и фотоэмиссионная электронная микроскопия (PEEM) — это методы, подходящие для проведения динамических наблюдений поверхностей с нанометровым разрешением в вакууме. С помощью LEEM можно проводить эксперименты по дифракции низкоэнергетических электронов (LEED) и микро-LEED. LEED — стандартный метод исследования структуры поверхности кристаллического материала. Электроны низкой энергии (20–200 эВ) ударяются о поверхность, а упруго рассеянные электроны освещают дифракционную картину на флуоресцентном экране. Метод ДМЭ является поверхностно-чувствительным методом, поскольку электроны имеют низкую энергию и не могут проникать глубоко в образец. Например, микроразмерный LEED выявил наличие вращательных изменений графена на подложке SiC. [126]
Рамановская спектроскопия и микроскопия
[ редактировать ]Рамановская спектроскопия может предоставить информацию о количестве слоев в стопках графена, атомной структуре краев графена, беспорядке и дефектах, порядке укладки между различными слоями, влиянии деформации и переносе заряда. Графен имеет три основные особенности в спектре комбинационного рассеяния света, называемые модами D, G и 2D (также называемыми G'), которые появляются примерно при 1350, 1583 и 2700 см-1. [126] [127]
Сканирующая туннельная микроскопия
[ редактировать ]В сканирующей туннельной микроскопии (СТМ) острый наконечник сканирует поверхность образца в режиме таких расстояний между зондом и образцом, что электроны могут квантовать туннелирование от иглы к поверхности образца или наоборот. СТМ может выполняться в режиме постоянного тока или постоянной высоты. Измерения СТМ при низких температурах обеспечивают термическую стабильность, которая является требованием для получения изображений с высоким разрешением и спектроскопического анализа. Первые изображения графена, выращенного на платиновой подложке с атомным разрешением, были получены с помощью СТМ в 1990-х годах. [126] [128]
Атомная и электростатическая силовая микроскопия
[ редактировать ]Атомно-силовая микроскопия (АСМ) в основном используется для измерения силы между атомами, расположенными в острой точке кончика (расположенного на кантилевере), и атомами на поверхности образца. [126] Изгиб кантилевера в результате взаимодействия зонда и образца фиксируется и преобразуется в электрический сигнал. Режим электростатической силовой микроскопии АСМ использовался для обнаружения поверхностного потенциала слоев графена как функции изменения толщины, что позволяет количественно определять карты разности потенциалов, показывающие различия между слоями графена разной толщины. [126] [129]
Просвечивающая электронная микроскопия
[ редактировать ]Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ) использует электроны для создания изображений с высоким разрешением, поскольку использование электронов позволяет преодолеть ограничения длин волн видимого света. ПЭМ на графене следует проводить с энергией электронов менее 80 кэВ, чтобы вызвать меньшее количество дефектов, поскольку эта энергия является пороговой энергией электронов для повреждения одностенной углеродной нанотрубки. [126] [130] Есть и другие трудности при исследовании графена методом ПЭМ, например, в геометрии плоского вида (графен сверху) подложка вызывает сильное рассеяние электронов, а толстая подложка не позволяет обнаружить слой графена. Для поперечного сечения обнаружение монослойного графена является сложной задачей, поскольку требует моделирования изображений ПЭМ. [126]
Сканирующая электронная микроскопия
[ редактировать ]В сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) пучок электронов высокой энергии (от нескольких 100 эВ до нескольких кэВ) используется для генерации различных сигналов на поверхности образца. Эти сигналы, возникающие в результате взаимодействия электрона с образцом, раскрывают информацию об образце, включая морфологию поверхности, кристаллическую структуру и химический состав. СЭМ также используется для характеристики роста графена на SiC. [126] [131] Из-за своей атомной толщины графен обычно обнаруживается с помощью вторичных электронов , которые зондируют только поверхность образца. С помощью СЭМ можно наблюдать различные контрасты, такие как толщина, шероховатость и контраст краев; более яркая область показывает более тонкую часть слоев графена. [131] Контраст шероховатости графенового слоя обусловлен разным количеством обнаруженных вторичных электронов. Дефекты, такие как морщины, разрывы и складки, можно изучить с помощью различного контраста на изображениях СЭМ. [126]
См. также
[ редактировать ]- Нанопластинки эксфолиированного графита
- Металлоорганический каркас
- Двумерный полимер
- HSMG (высокопрочный металлургический графен)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Бэкес, Клаудия; и др. (2020). «Производство и переработка графена и родственных материалов» . 2D материалы . 7 (2): 022001. Бибкод : 2020TDM.....7b2001B . дои : 10.1088/2053-1583/ab1e0a . hdl : 2262/91730 .
- ^ Jump up to: а б Гейм, А. (2009). «Графен: состояние и перспективы». Наука . 324 (5934): 1530–4. arXiv : 0906.3799 . Бибкод : 2009Sci...324.1530G . дои : 10.1126/science.1158877 . ПМИД 19541989 . S2CID 206513254 .
- ^ Jump up to: а б Гейм, АК; Макдональд, AH (2007). «Графен: исследование углеродной равнины» . Физика сегодня . 60 (8): 35–41. Бибкод : 2007ФТ....60ч..35Г . дои : 10.1063/1.2774096 . S2CID 123480416 .
- ^ Кусмарцев Ф.В.; Ву, ВМ; Пирпойнт, член парламента; Юнг, К.К. (2014). «Применение графена в оптоэлектронных устройствах и транзисторах». arXiv : 1406.0809 [ cond-mat.mtrl-sci ].
- ^ Мэнникс, А.; Йе, А. (2022). «Роботизированная четырехмерная пиксельная сборка тел Ван-дер-Ваальса». Природные нанотехнологии . 17 (4): 361–366. Бибкод : 2022НатНа..17..361М . дои : 10.1038/s41565-021-01061-5 . ПМИД 35075299 . S2CID 246242798 .
- ^ Джаясена, буддист; Суббия Сатьян (2011). «Новый метод механического расщепления для синтеза малослойных графенов» . Письма о наномасштабных исследованиях . 6 (95): 95. Бибкод : 2011НРЛ.....6...95J . дои : 10.1186/1556-276X-6-95 . ПМЦ 3212245 . ПМИД 21711598 .
- ^ Джаясена, Б.; Редди компакт-диск; Суббия. С (2013). «Разделение, складывание и сдвиг слоев графена при клиновом механическом отшелушивании». Нанотехнологии . 24 (20): 205301. Бибкод : 2013Nanot..24t5301J . дои : 10.1088/0957-4484/24/20/205301 . ПМИД 23598423 . S2CID 23595457 .
- ^ «Выделение графена Бёмом в 1961 году» . Графен Таймс . 7 декабря 2009 г. Архивировано из оригинала 8 октября 2010 г.
- ^ «Многие пионеры открытия графена» . Письма в редакцию . Апс.орг. Январь 2010 года.
- ^ Эйглер, С.; Энзельбергер-Хайм, М.; Гримм, С.; Хофманн, П.; Кренер, В.; Геворски, А.; Доцер, К.; Рёкерт, М.; Сяо, Дж.; Папп, К.; Литкен, О.; Штайнрюк, Х.-П.; Мюллер, П.; Хирш, А. (2013). «Мокрый химический синтез графена». Продвинутые материалы . 25 (26): 3583–3587. Бибкод : 2013AdM....25.3583E . дои : 10.1002/adma.201300155 . ПМИД 23703794 . S2CID 26172029 .
- ^ Ямада, Ю.; Ясуда, Х.; Мурота, К.; Накамура, М.; Содесава, Т.; Сато, С. (2013). «Анализ термообработанного оксида графита методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии». Журнал материаловедения . 48 (23): 8171–8198. Бибкод : 2013JMatS..48.8171Y . дои : 10.1007/s10853-013-7630-0 . S2CID 96586004 .
- ^ Джи, Л.; Синь, HL; Куикендалл, ТР; Ву, СЛ; Чжэн, Х.; Рао, М.; Кэрнс, Э.Дж.; Батталья, В.; Чжан, Ю. (2012). «Графеновые нанокомпозиты с наночастицами SnS2 для превосходного хранения энергии» . Физическая химия Химическая физика . 14 (19): 6981–6. Бибкод : 2012PCCP...14.6981J . дои : 10.1039/C2CP40790F . ПМИД 22495542 .
- ^ «Новый метод производства больших объёмов высококачественного графена» . КурцвейлАИ. 2 мая 2014 года . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ Патон, Кейт Р. (2014). «Масштабируемое производство больших количеств бездефектного многослойного графена путем сдвигового расслаивания в жидкостях» (PDF) . Природные материалы . 13 (6): 624–630. Бибкод : 2014NatMa..13..624P . дои : 10.1038/nmat3944 . hdl : 2262/73941 . ПМИД 24747780 . S2CID 43256835 .
- ^ Мандал, Питам; Наик, М. Джая Пракаш; Саха, Митали (2018). «Синтез графеновых нанолистов при комнатной температуре» . Кристаллические исследования и технологии . 53 (2): 1700250. doi : 10.1002/crat.201700250 . ISSN 1521-4079 . S2CID 103048218 .
- ^ Эрнандес, Ю.; Николози, В .; Лотя, М.; Блай, FM; Солнце, З.; Де, С.; Макговерн, ИТ; Холланд, Б.; Бирн, М.; Гунько, ЮК; Боланд, Джей-Джей; Нирадж, П.; Дюсберг, Г.; Кришнамурти, С.; Гудхью, Р.; Хатчисон, Дж.; Скардачи, В.; Феррари, AC; Коулман, Дж. Н. (2008). «Высокопроизводительное производство графена жидкофазным расслоением графита». Природные нанотехнологии . 3 (9): 563–568. arXiv : 0805.2850 . Бибкод : 2008NatNa...3..563H . дои : 10.1038/nnano.2008.215 . ПМИД 18772919 . S2CID 205443620 .
- ^ Альзари, В.; Нуволи, Д.; Сконьямилло, С.; Пиччинини, М.; Джоффреди, Э.; Малучелли, Дж.; Марседду, С.; Сечи, М.; Санна, В.; Мариани, А. (2011). «Графенсодержащие термочувствительные нанокомпозитные гидрогели поли(N-изопропилакриламида), полученные фронтальной полимеризацией». Журнал химии материалов . 21 (24): 8727. doi : 10.1039/C1JM11076D . S2CID 27531863 .
- ^ Нуволи, Д.; Валентини, Л.; Альзари, В.; Сконьямилло, С.; Бон, СБ; Пиччинини, М.; Ильескас, Дж.; Мариани, А. (2011). «Высококонцентрированные многослойные листы графена, полученные жидкофазным расслоением графита в ионной жидкости». Журнал химии материалов . 21 (10): 3428–3431. arXiv : 1010.2859 . дои : 10.1039/C0JM02461A . S2CID 95920879 .
- ^ Уолторнист, Стивен Дж.; Ойер, Эндрю Дж.; Каррильо, Ян-Майкл Ю.; Добрынин Андрей Владимирович; Адамсон, Дуглас Х. (27 августа 2013 г.). «Тонкие проводящие пленки чистого графена, полученные путем улавливания интерфейса растворителя». АСУ Нано . 7 (8): 7062–7066. дои : 10.1021/nn402371c . ISSN 1936-0851 . ПМИД 23879536 .
- ^ Камали, Арканзас; Фрай, диджей (2013). «Солевая коррозия графита как возможный способ создания углеродных наноструктур». Карбон . 56 : 121–131. doi : 10.1016/j.carbon.2012.12.076 .
- ^ Камали, Арканзас; Фрай, диджей (2015). «Крупномасштабное получение графена путем высокотемпературного введения водорода в графит» . Наномасштаб . 7 (26): 11310–11320. дои : 10.1039/C5NR01132A . ПМИД 26053881 .
- ^ «Как настроить свойства графена путем введения дефектов | KurzweilAI» . www.kurzweilai.net . 30 июля 2015 г. Проверено 11 октября 2015 г.
- ^ Хофманн, Марио; Чан, Ван-Ю; Нгуен, Туан Д; Се, Я-Пин (21 августа 2015 г.). «Управление свойствами графена, полученного электрохимическим расслоением - IOPscience». Нанотехнологии . 26 (33): 335607. Бибкод : 2015Nanot..26G5607H . дои : 10.1088/0957-4484/26/33/335607 . ПМИД 26221914 . S2CID 206072084 .
- ^ Линь, Цзянь; Пэн, Живэй; Лю, Юаньюэ; Руис-Сепеда, Франциско; Йе, Жуцюань; Сэмюэл, Эррол Л.Г.; Якаман, Мигель Хосе; Якобсон Борис Иванович; Тур, Джеймс М. (10 декабря 2014 г.). «Лазерно-индуцированные пористые графеновые пленки из коммерческих полимеров» . Природные коммуникации . 5 (1): 5714. Бибкод : 2014NatCo...5.5714L . дои : 10.1038/ncomms6714 . ISSN 2041-1723 . ПМК 4264682 . ПМИД 25493446 .
- ^ Лин, Дж.; Пэн, З.; Лю, Ю.; Руис-Сепеда, Ф.; Йе, Р.; Сэмюэл, ELG; Якаман, MJ; Якобсон, Б.И.; Тур, Дж. М. (2014). «Лазерно-индуцированные пористые графеновые пленки из коммерческих полимеров» . Природные коммуникации . 5 : 5714. Бибкод : 2014NatCo...5.5714L . дои : 10.1038/ncomms6714 . ПМК 4264682 . ПМИД 25493446 .
- ^ Чжан, Цзи, Юнсунг; Тур, Джеймс М. (01.01.2018). Графеновые волокна, индуцированные лазером . Пэн Ли, Илун ; , Дуй, Луонг Сюань ; doi : 10.1016/ j.carbon.2017.10.036 ISSN 0008-6223 .
- ^ Ли, Джон Тианчи; Стэнфорд, Майкл Г.; Чен, Вэйинь; Пресутти, Стивен Э.; Тур, Джеймс М. (28 июля 2020 г.). «Ламинированные графеновые композиты, индуцированные лазером» . АСУ Нано . 14 (7): 7911–7 дои : 10.1021/acsnano.0c02835 . ISSN 1936-0851 . ПМИД 32441916 . S2CID 218856158 .
- ^ Стэнфорд, Майкл Г.; Ли, Джон Т.; Чен, Юда; Макхью, Эмили А.; Лиопо, Антон; Сяо, Хан; Тур, Джеймс М. (22 октября 2019 г.). «Самостерилизующийся графеновый бактериальный воздушный фильтр, индуцированный лазером» . АСУ Нано . 13 (10): 11912–11920. дои : 10.1021/acsnano.9b05983 . ISSN 1936-0851 . ПМИД 31560513 . S2CID 203581358 .
- ^ Луонг, Дуй X.; Бец, Ксения Владимировна; Альгозиб, Вала Али; Стэнфорд, Майкл Г.; Киттрелл, Картер; Чен, Вэйинь; Сальватьерра, Родриго В.; Рен, Муцин; Макхью, Эмили А.; Адвинкула, Пол А.; Ван, Чжэ (январь 2020 г.). «Граммовый восходящий флэш-синтез графена» . Природа . 577 (7792): 647–651. Бибкод : 2020Natur.577..647L . дои : 10.1038/s41586-020-1938-0 . ISSN 1476-4687 . ПМИД 31988511 . S2CID 210926149 .
- ^ Стэнфорд, Майкл Г.; Бец, Ксения Владимировна; Луонг, Дуй X.; Адвинкула, Пол А.; Чен, Вэйинь; Ли, Джон Тианчи; Ван, Чжэ; Макхью, Эмили А.; Альгозиб, Вала А.; Якобсон Борис Иванович; Тур, Джеймс М. (27 октября 2020 г.). «Морфология флэш-графена» . АСУ Нано . 14 (10): 13691–13699. дои : 10.1021/acsnano.0c05900 . ISSN 1936-0851 . ОСТИ 1798502 . ПМИД 32909736 . S2CID 221623214 .
- ^ Альгозиб, Вала А.; Савас, Пол Э.; Луонг, Дуй Сюань; Чен, Вэйинь; Киттрелл, Картер; Бхат, Махеш; Шахсавари, Рузбе; Тур, Джеймс М. (24 ноября 2020 г.). «Флэш-графен из пластиковых отходов» . АСУ Нано . 14 (11): 15595–15604. doi : 10.1021/acsnano.0c06328 . ISSN 1936-0851 . ОСТИ 1798504 . ПМИД 33119255 . S2CID 226203667 .
- ^ Висс, Кевин М.; Бекхэм, Джейкоб Л.; Чен, Вэйинь; Луонг, Дуй Сюань; Хунди, Прабхас; Рагураман, Шиваранджан; Шахсавари, Рузбе; Тур, Джеймс М. (15 апреля 2021 г.). «Превращение золы пиролиза пластиковых отходов во флэш-графен» . Карбон . 174 : 430–438. doi : 10.1016/j.carbon.2020.12.063 . ISSN 0008-6223 . S2CID 232864412 .
- ^ Адвинкула, Пол А.; Луонг, Дуй Сюань; Чен, Вэйинь; Рагураман, Шиваранджан; Шахсавари, Рузбе; Тур, Джеймс М. (июнь 2021 г.). «Флешка графена из резиновых отходов» . Карбон . 178 : 649–656. doi : 10.1016/j.carbon.2021.03.020 . ISSN 0008-6223 . S2CID 233573678 .
- ^ Тан, Л.; Ли, Х.; Джи, Р.; Тенг, Канзас; Тай, Г.; Йе, Дж.; Вэй, К.; Лау, СП (2012). «Синтез крупномасштабных нанолистов оксида графена снизу вверх». Журнал химии материалов . 22 (12): 5676. doi : 10.1039/C2JM15944A . hdl : 10397/15682 .
- ^ Галл, Северная Каролина; Рутьков Е.В.; Тонтегоде, А.Я. (1997). «Двумерные графитовые пленки на металлах и их интеркаляция». Международный журнал современной физики Б. 11 (16): 1865–1911. Бибкод : 1997IJMPB..11.1865G . дои : 10.1142/S0217979297000976 .
- ^ Галл, Северная Каролина; Рутьков Е.В.; Тонтегоде, А.Я. (1995). «Влияние поверхностного углерода на формирование границ раздела кремний-тугоплавкий металл». Тонкие твердые пленки . 266 (2): 229–233. Бибкод : 1995TSF...266..229G . дои : 10.1016/0040-6090(95)06572-5 .
- ^ Новоселов К.С.; Гейм, АК; Морозов С.В.; Цзян, Д.; Чжан, Ю.; Дубонос, СВ; Григорьева, ИВ; Фирсов, А.А. (2004). «Эффект электрического поля в атомно тонких углеродных пленках» (PDF) . Наука 306 (5696): 666–669. arXiv : cond-mat/0410550 . Бибкод : 2004Sci...306..666N . дои : 10.1126/science.1102896 . ПМИД 15499015 . S2CID 5729649 . Архивировано из оригинала (PDF) 13 октября.
- ^ Jump up to: а б с Гао, М.; Пан, Ю.; Хуанг, Л.; Хм.; Чжан, LZ; Го, HM; Ду, SX; Гао, Х.-Дж. (2011). «Эпитаксиальный рост и структурные свойства графена на Pt (111)». Письма по прикладной физике . 98 (3): 033101–033104. Бибкод : 2011ApPhL..98c3101G . дои : 10.1063/1.3543624 . S2CID 119932696 .
- ^ Гао, М.; Пан, Ю.; Чжан, К.; Хм.; Ян, Р.; Лу, Х.; Кай, Дж.; Ду, С.; Лю, Ф.; Гао, Х.-Дж. (2010). «Настраиваемые межфазные свойства эпитаксиального графена на металлических подложках». Письма по прикладной физике . 96 (5): 053109–053112. Бибкод : 2010ApPhL..96e3109G . дои : 10.1063/1.3309671 . S2CID 55445794 .
- ^ Jump up to: а б с Саттер, П.В.; Флеге, Ж.-И.; Саттер, Э.А. (2008). «Эпитаксиальный графен на рутении». Природные материалы . 7 (5): 406–411. Бибкод : 2008NatMa...7..406S . дои : 10.1038/nmat2166 . ПМИД 18391956 .
- ^ Jump up to: а б с д и Батзилл, М. (2012). «Наука о поверхности графена: интерфейсы металлов, CVD-синтез, наноленты, химические модификации и дефекты». Отчеты о поверхностной науке . 67 (3–4): 83–115. Бибкод : 2012СурСР..67...83Б . дои : 10.1016/j.surfrep.2011.12.001 .
- ^ Бьянко, ГВ; Лосурдо, М.; Джанггрегорио, ММ; Саккетти, А.; Прет, П.; Ловерджин, Н.; Капеццуто, П.; Бруно, Г. (2015). «Прямой эпитаксиальный CVD-синтез дисульфида вольфрама на эпитаксиальном и CVD-графене». РСК Прогресс . 5 (119): 98700–98708. Бибкод : 2015RSCAd...598700B . дои : 10.1039/C5RA19698A .
- ^ де Хир, Вашингтон; Бергер, К. (2012). «Эпитаксиальный графен» . Журнал физики D: Прикладная физика . 45 (15): 150301–150302. дои : 10.1088/0022-3727/45/15/150301 .
- ^ Саттер, П. (2009). «Эпитаксиальный графен: Как кремний уходит со сцены» . Природные материалы . 8 (3): 171–2. Бибкод : 2009NatMa...8..171S . дои : 10.1038/nmat2392 . ПМИД 19229263 .
- ^ Jump up to: а б Охта, Т.; Боствик, Аарон; Макчесни, Дж.; Сейллер, Томас; Хорн, Карстен; Ротенберг, Эли (2007). «Межслоевое взаимодействие и электронный экранирование в многослойном графене, исследованные с помощью фотоэмиссионной спектроскопии с угловым разрешением» . Письма о физических отзывах . 98 (20): 206802. Бибкод : 2007PhRvL..98t6802O . doi : 10.1103/PhysRevLett.98.206802 . hdl : 11858/00-001M-0000-0011-00DC-C . ПМИД 17677726 . S2CID 41562360 .
- ^ Jump up to: а б Боствик, А.; Охта, Тайсуке; Макчесни, Джессика Л; Емцев Константин В; Сейллер, Томас; Хорн, Карстен; Ротенберг, Эли (2007). «Нарушение симметрии в нескольких слоях графеновых пленок». Новый журнал физики . 9 (10): 385. arXiv : 0705.3705 . Бибкод : 2007NJPh....9..385B . дои : 10.1088/1367-2630/9/10/385 . S2CID 17612442 .
- ^ Чжоу, С.Ю.; Гвеон, Г.-Х.; Граф, Дж.; Федоров А.В.; Спатару, CD; Диль, Р.Д.; Копелевич Ю.; Ли, Д.-Х.; Луи, Стивен Г.; Ланзара, А. (2006). «Первое прямое наблюдение фермионов Дирака в графите». Физика природы . 2 (9): 595–599. arXiv : cond-mat/0608069 . Бибкод : 2006NatPh...2..595Z . дои : 10.1038/nphys393 . S2CID 119505122 .
- ^ Морозов С.В.; Новоселов К.С.; Кацнельсон, Мичиган; Щедин, Ф.; Пономаренко, Л.А.; Цзян, Д.; Гейм, АК (2006). «Сильное подавление слабой локализации в графене». Письма о физических отзывах . 97 (1): 016801. arXiv : cond-mat/0603826 . Бибкод : 2006PhRvL..97a6801M . doi : 10.1103/PhysRevLett.97.016801 . ПМИД 16907394 . S2CID 14930803 .
- ^ Jump up to: а б Ким, Куэн Су; Чжао, Ю; Джанг, Хоук; Ли, Сан Юн; Ким, Чон Мин; Ким, Кван С.; Ан, Чон Хён; Ким, Филип; Чхве, Джэ Ён; Хон, Бён Хи; и др. (2009). «Крупномасштабное выращивание графеновых пленок для растягивающихся прозрачных электродов». Природа . 457 (7230): 706–10. Бибкод : 2009Natur.457..706K . дои : 10.1038/nature07719 . ПМИД 19145232 . S2CID 4349731 .
- ^ Джобст, Джон; Вальдманн, Дэниел; Бэкон, Флориан; Хирнер, Роланд; Мод, Дункан К.; Сейллер, Томас; Вебер, Хайко Б. (2009). «Насколько графен похож на эпитаксиальный графен? Квантовые колебания и квантовый эффект Холла». Физический обзор Б. 81 (19): 195434. arXiv : 0908.1900 . Стартовый код : 2010PhRvB..81s5434J . дои : 10.1103/PhysRevB.81.195434 .
- ^ Шен, Т.; Гу, Джей-Джей; Сюй, М; Ву, YQ; Болен, ML; Капано, Массачусетс; Энгель, Л.В.; Йе, ПД (2009). «Наблюдение квантового эффекта Холла в закрытом эпитаксиальном графене, выращенном на SiC (0001)». Письма по прикладной физике . 95 (17): 172105. arXiv : 0908.3822 . Бибкод : 2009ApPhL..95q2105S . дои : 10.1063/1.3254329 . S2CID 9546283 .
- ^ Ву, Сяосун; Ху, Йике; Жуан, Мин; Мадиоманана, Нерасоа К; Хэнкинсон, Джон; Посыпь, Майк; Бергер, Клэр; де Хир, Уолт А. (2009). «Полуцелый квантовый эффект Холла в однослойном эпитаксиальном графене с высокой подвижностью». Письма по прикладной физике . 95 (22): 223108. arXiv : 0909.2903 . Бибкод : 2009ApPhL..95v3108W . дои : 10.1063/1.3266524 . S2CID 118422866 .
- ^ Лара-Авила, Самуэль; Калабухов, Алексей; Паолильо, Сара; Сювяярви, Михаил; Якимова, Розица; Фалько Владимир; Цаленчук Александр; Кубаткин, Сергей (7 июля 2009 г.). «Графен SiC, подходящий для метрологии сопротивления квантового Холла». Наука Бревиа . arXiv : 0909.1193 . Бибкод : 2009arXiv0909.1193L
- ^ Александр-Уэббер, JA; Бейкер, AMR; Янссен, TJBM; Цаленчук А.; Лара-Авила, С.; Кубаткин С.; Якимова Р.; Пиот, бакалавр; Мод, Дания; Николас, Р.Дж. (2013). «Фазовое пространство для разрушения квантового эффекта Холла в эпитаксиальном графене». Письма о физических отзывах . 111 (9): 096601. arXiv : 1304.4897 . Бибкод : 2013PhRvL.111i6601A . doi : 10.1103/PhysRevLett.111.096601 . ПМИД 24033057 . S2CID 118388086 .
- ^ Цаленчук Александр; Лара-Авила, Самуэль; Калабухов, Алексей; Паолильо, Сара; Сювяярви, Микаэль; Якимова, Розица; Казакова Ольга; Янссен, TJBM; Фалько, Владимир; Кубаткин, Сергей (2010). «К стандарту квантового сопротивления на основе эпитаксиального графена». Природные нанотехнологии . 5 (3): 186–9. arXiv : 0909.1220 . Бибкод : 2010НатНа...5..186Т . дои : 10.1038/nnano.2009.474 . ПМИД 20081845 . S2CID 118362755 .
- ^ Ридль, К.; Колетти, К.; Ивасаки, Т.; Захаров А.А.; Старке, У. (2009). «Квазисвободный эпитаксиальный графен на SiC, полученный интеркаляцией водорода». Письма о физических отзывах . 103 (24): 246804. arXiv : 0911.1953 . Бибкод : 2009PhRvL.103x6804R . doi : 10.1103/PhysRevLett.103.246804 . ПМИД 20366220 . S2CID 33832203 .
- ^ Jump up to: а б Хасс, Дж.; Варчон, Ф.; Миллан-Отойя, Дж.; Спринкл, М.; Шарма, Н.; Де Хир, В.; Бергер, К.; Во-первых, П.; Маго, Л.; Конрад, Э. (2008). «Почему многослойный графен на 4H-SiC (000 (1) над бруском) ведет себя как единый лист графена». Письма о физических отзывах . 100 (12): 125504. Бибкод : 2008PhRvL.100l5504H . doi : 10.1103/PhysRevLett.100.125504 . ПМИД 18517883 .
- ^ Сингх, Рам Севак; Налла, Венкатрам; Чен, Вэй; Ви, Эндрю Тай Шен; Цзи, Вэй (2011). «Лазерное создание рисунка эпитаксиального графена для фотодетекторов на переходе Шоттки». АСУ Нано . 5 (7): 5969–75. дои : 10.1021/nn201757j . ПМИД 21702443 .
- ^ Энтони, Себастьян (7 апреля 2014 г.). «Прорыв Samsung в области графена может, наконец, позволить использовать этот чудесный материал в реальных устройствах» . ЭкстримТех . Проверено 13 апреля 2014 г.
- ^ Ли, Дж.-Х.; Ли, ЕК; Джу, В.-Дж.; Джанг, Ю.; Ким, Б.-С.; Лим, JY; Цой, С.-Х.; Ан, С.Дж.; Ан, младший; Парк, М.-Х.; Ян, К.-В.; Чой, БЛ; Хван, Ю.-З.; Ванг, Д. (2014). «Выращивание монокристаллического монослойного графена в масштабе пластины на многоразовом германии с концевыми водородными группами». Наука . 344 (6181): 286–9. Бибкод : 2014Sci...344..286L . дои : 10.1126/science.1252268 . ПМИД 24700471 . S2CID 206556123 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Тетлоу, Х.; Постума де Бур, Дж.; Форд, Ай-Джей; Введенский, Д.Д.; Коро, Дж.; Канторович, Л. (2014). «Рост эпитаксиального графена: теория и эксперимент». Отчеты по физике . 542 (3): 195–295. arXiv : 1602.06707 . Бибкод : 2014ФР...542..195Т . doi : 10.1016/j.physrep.2014.03.003 . S2CID 119119842 .
- ^ Брюкнер, Ф.-У.; Швердтфегер, К. (1994). «Выращивание монокристаллов методом Чохральского с вращательным электромагнитным перемешиванием расплава». Журнал роста кристаллов . 139 (3–4): 351–356. Бибкод : 1994JCrGr.139..351B . дои : 10.1016/0022-0248(94)90187-2 .
- ^ Васкес де Парга, Алабама; Каллеха, Ф.; Борка, Б.; Пасседжи, MCG; Хинарехос, Джей Джей; Гвинея, Ф.; Миранда, Р. (2008). «Периодически пульсирующий графен: рост и пространственно-разрешенная электронная структура». Письма о физических отзывах . 100 (5): 056807–056811. arXiv : 0709.0360 . Бибкод : 2008PhRvL.100e6807V . doi : 10.1103/PhysRevLett.100.056807 . ПМИД 18352412 . S2CID 1609120 .
- ^ Чжан, Х.; Фу, К.; Цюи, Ю.; Тан, Д.; Бао, X. (2009). «Механизм роста графена на Ru(0001) и адсорбция O_2 на поверхности графена/Ru(0001)». Журнал физической химии C. 113 (19): 8296–8301. дои : 10.1021/jp810514u .
- ^ Марчини, С.; Гюнтер С.; Винтерлин Дж. (2007). «Сканирующая туннельная микроскопия графена на Ru(0001)». Physical Review B. 76 ( 7): 075429–075438. Бибкод : 2007PhRvB..76g5429M . doi : 10.1103/PhysRevB.76.075429 .
- ^ Мориц, В.; Ван, Б.; Боке, М.-Л.; Брюггер, Т.; Гребер, Т.; Винтерлин, Дж.; Гюнтер, С. (2010). «Определение структуры фазы совпадения графена на Ru(0001)». Письма о физических отзывах . 104 (13): 136102–136106. Бибкод : 2010PhRvL.104m6102M . doi : 10.1103/PhysRevLett.104.136102 . ПМИД 20481896 . S2CID 16308799 .
- ^ Коро, Дж.; Н'Диай, AT; Энглер, М.; Буссе, К.; Уолл, Д.; Бакани, Н.; Мейер цу Херингдорф, Ф.-Ж.; ван Гастель, Р.; Поэльсема, Б.; Мишели, Т. (2009). «Рост графена на Ir(111)» . Новый журнал физики . 11 (2): 023006–023028. Бибкод : 2009NJPh...11b3006C . дои : 10.1088/1367-2630/11/2/023006 .
- ^ Н'Диай, AT; Коро, Дж.; Плаза, Теннесси; Буссе, К.; Мишели, Т. (2008). «Структура эпитаксиального графена на Ir(111)» . Новый журнал физики . 10 (4): 043033–043049. дои : 10.1088/1367-2630/10/4/043033 .
- ^ Jump up to: а б Хямяляйнен, Словакия; Бонешаншер, член парламента; Якобс, PH; Сварт, И.; Пусси, К.; Мориц, В.; Лахтинен, Дж.; Лильджерот, П.; Сайнио, Дж. (2013). «Структура и локальные вариации муарового графена на Ir(111)» . Физический обзор B . 88 (20): 201406–201412. arXiv : 1310.7772 . Бибкод : 2013PhRvB..88t1406H . дои : 10.1103/PhysRevB.88.201406 . S2CID 30487460 .
- ^ Плетикосич, И.; Краль, М.; Перван, П.; Брако, Р.; Коро, Дж.; н'Диай, А.; Буссе, К.; Мишели, Т. (2009). «Конусы Дирака и мини-зазоры для графена в ИК-диапазоне (111)». Письма о физических отзывах . 102 (5): 056808. arXiv : 0807.2770 . Бибкод : 2009PhRvL.102e6808P . doi : 10.1103/PhysRevLett.102.056808 . ПМИД 19257540 . S2CID 43507175 .
- ^ Jump up to: а б с Саттер, П.; Садовский, Дж. Т.; Саттер, Э. (2009). «Графен на Pt (111): рост и взаимодействие субстрата» . Физический обзор B . 80 (24): 245411–245421. Бибкод : 2009PhRvB..80x5411S . дои : 10.1103/PhysRevB.80.245411 .
- ^ Jump up to: а б Ким, HW; Ко, В.; Ку, Ж.-Ю.; Ким, Ю.; Парк, С.; Хван, С. (2017). «Эволюция роста графена на Pt (111): от углеродных кластеров к наноостровам». Журнал физической химии C. 121 (45): 25074–25078. дои : 10.1021/acs.jpcc.7b06540 .
- ^ Чжоу, Чунву (2013). «Обзор химического осаждения графена из паровой фазы и связанных с ним применений». Отчеты о химических исследованиях . 46 (10): 2329–2339. дои : 10.1021/ar300203n . ПМИД 23480816 .
- ^ Jump up to: а б Бэ, С.; и др. (2010). «Рулонное производство 30-дюймовых графеновых пленок для прозрачных электродов». Природные нанотехнологии . 5 (8): 574–578. Бибкод : 2010НатНа...5..574Б . CiteSeerX 10.1.1.176.439 . дои : 10.1038/nnano.2010.132 . ПМИД 20562870 . S2CID 51912502 .
- ^ Рафи, Дж.; Ми, Х.; Гуллапалли, Х.; Томас, А.В.; Явари, Ф.; Ши, Ю.; Аджаян, премьер-министр; Кораткар, Н.А. (2012). «Смачивающая прозрачность графена» Природные материалы . 11 (3): 217–222. Бибкод : 2012NatMa..11..217R . дои : 10.1038/nmat3228 . ПМИД 22266468 .
- ^ Чжао, В.; Козлов С.М.; Хёферт, О.; Готтербарм, К.; Лоренц, MPA; Виньес, Ф.; Папп, К.; Герлинг, А.; Штайнрюк, Х.-П. (2011). «Графен на Ni (111): сосуществование различных поверхностных структур». Журнал физической химии . 2 (7): 759–764. дои : 10.1021/jz200043p .
- ^ Гамо, Ю.; Нагашима, А.; Вакабаяси, М.; Тераи, М.; Осима, К. (1997). «Атомная структура монослойного графита, образованного на Ni (111)». Поверхностная наука . 374 (1–3): 61–64. Бибкод : 1997SurSc.374...61G . дои : 10.1016/S0039-6028(96)00785-6 . S2CID 95698690 .
- ^ Уэзерап, РС; Байер, Бернхард К.; Блюм, Рауль; Дукати, Катерина ; Бетц, Карстен; Шлёгль, Роберт; Хофманн, Стефан (2011). «Характеристика сплавов-катализаторов для низкотемпературного роста графена in situ» . Нано-буквы . 11 (10): 4154–60. Бибкод : 2011NanoL..11.4154W . дои : 10.1021/nl202036y . ПМИД 21905732 .
- ^ Амини, Шахин; Гарай, Хавьер; Лю, Гуаньсюн; Баландин Александр Александрович; Аббашян, Реза (2010). «Выращивание графеновых пленок большой площади из расплавов металлов и углерода». Журнал прикладной физики . 108 (9): 094321–094321–7. arXiv : 1011.4081 . Бибкод : 2010JAP...108i4321A . дои : 10.1063/1.3498815 . S2CID 17739020 .
- ^ «Новый процесс может привести к более широкому использованию графена» . Gizmag.com. 28 мая 2014 г. Проверено 14 июня 2014 г.
- ^ Варыхалов А.; Санчес-Баррига, Дж.; Шикин А.М.; Бисвас, К.; Весково, Э.; Рыбкин А.; Марченко Д.; Рейдер, О. (2008). «Электронные и магнитные свойства квазисвободного графена на Ni». Письма о физических отзывах . 101 (15): 157601–157605. Бибкод : 2008PhRvL.101o7601V . doi : 10.1103/PhysRevLett.101.157601 . ПМИД 18999644 .
- ^ Jump up to: а б с д Варыхалов А.; Рейдер, О. (2009). «Графен, выращенный на пленках и островах Co (0001): электронная структура и ее точная зависимость от намагничивания». Физический обзор B . 80 (3): 035437–035443. Бибкод : 2009PhRvB..80c5437V . дои : 10.1103/PhysRevB.80.035437 .
- ^ Ли, Сюэсун; Кай, Вт; Ан, Джинхо; Ким, Сеён; Нет, Чонхё; Ян, Дунсин; Пинер, Ричард; Веламаканни, Аруна; Юнг, Инхва; Тутук, Эмануэль; Банерджи, Санджай К.; Коломбо, Луиджи; Руофф, Родни С.; и др. (2009). «Большой по площади синтез высококачественных и однородных графеновых пленок на медной фольге». Наука . 324 (5932): 1312–4. arXiv : 0905.1712 . Бибкод : 2009Sci...324.1312L . дои : 10.1126/science.1171245 . ПМИД 19423775 . S2CID 17942323 .
- ^ Маттеви, Сесилия; Ким, Хоквон; Чховалла, Маниш (2011). «Обзор химического осаждения графена на медь из паровой фазы». Журнал химии материалов . 21 (10): 3324–3334. дои : 10.1039/C0JM02126A . S2CID 213144 .
- ^ Jump up to: а б Тан, Кер (18 марта 2015 г.). «Крутой процесс создания лучшего графена» . Журнал НИОКР . Архивировано из оригинала 20 марта 2015 года . Проверено 1 апреля 2015 г.
- ^ Вассей, Джонатан К.; Мекленбург, Мэтью; Торрес, Хайме А.; Фаулер, Джесси Д.; Риган, Британская Колумбия; Канер, Ричард Б.; Вайллер, Брюс Х. (12 мая 2012 г.). «Химическое осаждение графена из паровой фазы на медь из метана, этана и пропана: доказательства двухслойной селективности». Маленький . 8 (9): 1415–1422. дои : 10.1002/smll.201102276 . ПМИД 22351509 .
- ^ Ленски, Дэниел Р.; Фюрер, Майкл С. (2011). «Комбинационное комбинационное и оптическое описание многослойного турбостратного графена, выращенного методом химического осаждения из паровой фазы». Журнал прикладной физики . 110 (1): 013720–013720–4. arXiv : 1011.1683 . Бибкод : 2011JAP...110a3720L . дои : 10.1063/1.3605545 . S2CID 39592409 .
- ^ Каладо, Вирджиния; Чжу, Шоу-Эн; Госвами, С.; Сюй, Кью; Ватанабэ, К.; Танигучи, Т.; Янссен, GCAM; Вандерсипен, ЛМК (13 января 2014 г.). «Баллистический транспорт в графене, выращенном методом химического осаждения из паровой фазы». Письма по прикладной физике . 104 (2): 023103. arXiv : 1401.6771 . Бибкод : 2014ApPhL.104b3103C . дои : 10.1063/1.4861627 . S2CID 119237504 .
- ^ Вишвакарма, Р.; и др. (2017). «Выращивание свободного графена на подложке SiO2 при 250 ° C» . наук. Представитель . 7 : 43756. Бибкод : 2017НатСР...743756В . дои : 10.1038/srep43756 . ПМЦ 5333118 . ПМИД 28251997 .
- ^ Шукайр, М.; Тордарсон, П; Страйд, Дж. А. (2008). «Производство графена в граммах на основе сольвотермического синтеза и обработки ультразвуком». Природные нанотехнологии . 4 (1): 30–3. Бибкод : 2009НатНа...4...30С . дои : 10.1038/nnano.2008.365 . ПМИД 19119279 .
- ^ Бэ, Сукан; Ким, Хёнгын; Ли, Ёнбин; Сюй, Сянфань; Пак, Джэ Сон; Чжэн, И; Балакришнан, Джаякумар; Лей, Тиан; Ким, Хе Ри (август 2010 г.). «Рулонное производство 30-дюймовых графеновых пленок для прозрачных электродов». Природные нанотехнологии . 5 (8): 574–578. Бибкод : 2010НатНа...5..574Б . CiteSeerX 10.1.1.176.439 . дои : 10.1038/nnano.2010.132 . ПМИД 20562870 . S2CID 51912502 .
- ^ Мартин, Стив (18 сентября 2014 г.). «Стартап из Purdue расширяет производство графена, разрабатывает биосенсоры и суперконденсаторы» . Университет Пердью . Проверено 4 октября 2014 г.
- ^ «Стартап масштабирует производство графена, разрабатывает биосенсоры и суперконденсаторы» . Журнал НИОКР . 19 сентября 2014 года . Проверено 4 октября 2014 г.
- ^ «Внедрение графена» . Новости МТИ . Проверено 4 сентября 2018 г.
- ^ Квик, Даррен (26 июня 2015 г.). «Новый процесс может положить начало «индустриальной революции, основанной на графене » . www.gizmag.com . Проверено 5 октября 2015 г.
- ^ Бойнтон, Томас Х.; Барнс, Мэтью Д.; Руссо, Саверио; Крачун, Моника Ф. (01 июля 2015 г.). «Высококачественный монослойный графен, синтезированный методом резистивного нагрева с использованием химического осаждения из паровой фазы с холодной стенкой» . Продвинутые материалы . 27 (28): 4200–4206. arXiv : 1506.08569 . Бибкод : 2015AdM....27.4200B . дои : 10.1002/adma.201501600 . ISSN 1521-4095 . ПМЦ 4744682 . ПМИД 26053564 .
- ^ Дас, Шантану; Друкер, Джефф (10 марта 2017 г.). «Зародышеобразование и рост однослойного графена на электроосажденной меди методом химического осаждения из паровой фазы с холодной стенкой» . Нанотехнологии . 28 (10): 105601. Бибкод : 2017Nanot..28j5601D . дои : 10.1088/1361-6528/aa593b . ПМИД 28084218 . S2CID 13407439 .
- ^ Дас, Шантану; Друкер, Джефф (28 мая 2018 г.). «Масштабирование размеров графеновых островков перед слиянием». Журнал прикладной физики . 123 (20): 205306. Бибкод : 2018JAP...123t5306D . дои : 10.1063/1.5021341 . S2CID 126154018 .
- ^ Брамфилд, Г. (2009). «Нанотрубки разрезаются на ленты. Новые методы позволяют создавать ленты из углеродных трубок». Природа . дои : 10.1038/news.2009.367 .
- ^ Косынкин Д.В.; Хиггинботэм, Аманда Л.; Синицкий, Александр; Ломеда, Джей Р.; Димиев, Айрат; Прайс, Б. Кэтрин; Тур, Джеймс М. (2009). «Продольное расстегивание углеродных нанотрубок с образованием графеновых нанолент». Природа . 458 (7240): 872–6. Бибкод : 2009Natur.458..872K . дои : 10.1038/nature07872 . hdl : 10044/1/4321 . ПМИД 19370030 . S2CID 2920478 .
- ^ Лиин, Цзяо; Чжан, Ли; Ван, Синьрань; Дьянков, Георгий; Дай, Хунцзе (2009). «Узкие графеновые наноленты из углеродных нанотрубок». Природа . 458 (7240): 877–80. Бибкод : 2009Natur.458..877J . дои : 10.1038/nature07919 . ПМИД 19370031 . S2CID 205216466 .
- ^ Ван, Энге Дай, Хунцзе (2008) Ли, Сяолинь, Бай, Сюэдун ; Синьран ; Ван , . : 538–542.arXiv 0808.0502 : . . Бибкод : ...3..538L doi : 10.1038 / . ISSN 1748-3395 . PMID 18772914. nnano.2008.210 2008NatNa 8 .
- ^ Чжэн, Цинбинь; ИП, Вай Хинг; Линь, Сюи; Юсефи, Нариман; Юнг, Кан Кан; Ли, Чжиган; Ким, Чан-Гё (26 июля 2011 г.). «Прозрачные проводящие пленки, состоящие из сверхбольших листов графена, произведенные сборкой Ленгмюра-Блоджетт». АСУ Нано . 5 (7): 6039–6051. дои : 10.1021/nn2018683 . ISSN 1936-0851 . ПМИД 21692470 .
- ^ Кот, Лаура Дж.; Ким, Франклин; Хуан, Цзясин (28 января 2009 г.). «Сборка Ленгмюра-Блоджетт из одиночных слоев оксида графита». Журнал Американского химического общества . 131 (3): 1043–1049. дои : 10.1021/ja806262m . ISSN 0002-7863 . ПМИД 18939796 .
- ^ Чжэн, Цинбин; Ши, Лифан; Сюэ, Цинчжун; Тан, Чжихун; 11 марта 2013 г. «Контроль структуры сверхбольших листов оксида графена с помощью Ленгмюра». – Метод Блоджетт». RSC Advances . 3 (14): 4680. Bibcode : 2013RSCAd...3.4680Z . doi : 10.1039/c3ra22367a . ISSN 2046-2069 .
- ^ Чжэн, Цинбинь; Чжан, Бяо; Линь, Сюи; Шен, Си; Юсефи, Нариман; Хуан, Чжэнь-Донг; Ли, Чжиган; Ким, Чан-Гё (20 ноября 2012 г.). «Высокопрозрачные и проводящие сверхбольшие гибридные пленки оксида графена и одностенных углеродных нанотрубок, полученные с помощью сборки Ленгмюра – Блоджетт». Журнал химии материалов . 22 (48): 25072. doi : 10.1039/c2jm34870e . ISSN 1364-5501 . S2CID 95000859 .
- ^ США 8377408 , Дикинсон, III, Бен Уэйд Оукс; Дикинсон, Роберт Уэйн и Майерс, Джон К. и др., «Процесс производства углеродных наночастиц и секвестрации углерода», опубликовано 19 февраля 2013 г., передано High Temperature Physics LLC.
- ^ Чакрабарти, А.; Лу, Дж.; Скрабутенас, JC; Сюй, Т.; Сяо, З.; Магуайр, Дж.А.; Хосман, Н.С. (2011). «Превращение углекислого газа в многослойный графен». Журнал химии материалов . 21 (26): 9491. doi : 10.1039/C1JM11227A . S2CID 96850993 .
- ^ «Углеродные нанотрубки как армирующие стержни для укрепления графена и повышения проводимости» . КурцвейлАИ. 9 апреля 2014 года . Проверено 23 апреля 2014 г.
- ^ Ким, ДЮ; Синха-Рэй, С.; Парк, Джей-Джей; Ли, Дж. Г.; Ча, Ю.Х.; Бэ, SH; Ан, Дж. Х.; Юнг, ЮК; Ким, С.М.; Ярин, Ал.; Юн, СС (2014). «Самовосстанавливающиеся пленки восстановленного оксида графена путем сверхзвукового кинетического распыления». Передовые функциональные материалы . 24 (31): 4986–4995. дои : 10.1002/adfm.201400732 . S2CID 96283118 .
- ^ Ким, До Ён; Синха-Рэй, Суман; Пак, Юнг-Дже; Ли, Чен-Гун; Ча, Ю-Хонг; Бэ, Сан-Хун; Ан, Чон Хён; Юнг, Ён Че; Ким, Су Мин; Ярин Александр Львович; Юн, Сэм С. (2014). «Сверхзвуковое распыление создает высококачественный слой графена» . Передовые функциональные материалы . 24 (31): 4986–4995. дои : 10.1002/adfm.201400732 . S2CID 96283118 . Проверено 14 июня 2014 г.
- ^ Ким, До Ён; Синха-Рэй, Суман; Пак, Юнг-Дже; Ли, Чен-Гун; Ча, Ю-Хонг; Бэ, Сан-Хун; Ан, Чон Хён; Юнг, Ён Че; Ким, Су Мин; Ярин Александр Львович; Юн, Сэм С. (2014). «Самовосстанавливающиеся пленки восстановленного оксида графена путем сверхзвукового кинетического распыления». Передовые функциональные материалы . 24 (31): 4986–4995. дои : 10.1002/adfm.201400732 . S2CID 96283118 .
- ^ «Как сделать графен с помощью сверхзвуковых бакиболлов | Обзор технологий Массачусетского технологического института» . Обзор технологий Массачусетского технологического института . 13 августа 2015 года . Проверено 11 октября 2015 г.
- ^ Ковтюхова Нина И.; и др. (7 сентября 2014 г.). «Неокислительная интеркаляция и отшелушивание графита кислотами Бренстеда». Природная химия . 6 (11): 957–963. Бибкод : 2014НатЧ...6..957К . дои : 10.1038/nchem.2054 . ПМИД 25343599 . S2CID 8268852 .
- ^ «Открытие открывает путь к промышленному производству графена» . КурцвейлАИ . 9 сентября 2014 года . Проверено 15 октября 2015 г.
- ^ Эль-Кади, МФ; Стронг, В.; Дубин, С.; Канер, РБ (16 марта 2012 г.). «Лазерное скрайбирование высокопроизводительных и гибких электрохимических конденсаторов на основе графена». Наука . 335 (6074): 1326–1330. Бибкод : 2012Sci...335.1326E . дои : 10.1126/science.1216744 . ПМИД 22422977 . S2CID 18958488 .
Маркус, Дженнифер (15 марта 2012 г.). «Исследователи разрабатывают графеновый суперконденсатор, обещающий использовать его в портативной электронике / Отдел новостей Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе» . Newsroom.ucla.edu. Архивировано из оригинала 16 июня 2013 года . Проверено 15 октября 2015 г. - ^ Чиу, Пуй Лам; Мастроджованни, Дэниел Д.Т.; Вэй, Дунгуан; Луи, Кассандра; Чон, Мин; Ю, Го; Саад, Питер; Флач, Кэрол Р.; Мендельсон, Ричард (4 апреля 2012 г.). «Быстрое и прямое производство высокопроводящего графена с низким содержанием кислорода с помощью микроволновой печи и ионов нитрония». Журнал Американского химического общества . 134 (13): 5850–5856. дои : 10.1021/ja210725p . ISSN 0002-7863 . ПМИД 22385480 .
- ^ Патель, Мехулкумар А.; Ян, Хао; Чиу, Пуй Лам; Мастроджованни, Дэниел Д.Т.; Флач, Кэрол Р.; Саварам, Кирти; Гомес, Лесли; Хемнарин, Эшли; Мендельсон, Ричард (24 сентября 2013 г.). «Прямое производство нанолистов графена для фотоакустической визуализации в ближнем инфракрасном диапазоне». АСУ Нано . 7 (9): 8147–8157. дои : 10.1021/nn403429v . ISSN 1936-0851 . ПМИД 24001023 .
- ^ Саварам, Кирти; Кальяникар, Малати; Патель, Мехулкумар; Брух, Роман; Флач, Кэрол Р.; Хуан, Жуймин; Хоши, М. Реза; Мендельсон, Ричард; Ван, Эндрю (01 января 2015 г.). «Синергия кислорода и решения «пиранья» для экологически чистого производства дисперсий графена с высокой проводимостью». Зеленая химия . 17 (2): 869–881. дои : 10.1039/c4gc01752h . S2CID 9158541 .
- ^ Патель, М; Фэн, В; Саварам, К; Хоши, г-н; Хуанг, Р; Сан, Дж; Раби, Э; Флах, К; Мендельсон, Р; Гарфанкель, Э; Он, Ч (2015). «Микроволновая печь позволяет производить одностадийное, одноэтапное изготовление и легирование дырчатого оксида графена азотом для каталитических применений». Маленький . 11 (27): 3358–3368. дои : 10.1002/smll.201403402 . hdl : 2027.42/112245 . ПМИД 25683019 .
- ^ «Корейские исследователи выращивают графен в масштабе пластины на кремниевой подложке | KurzweilAI» . www.kurzweilai.net . 21 июля 2015 года . Проверено 11 октября 2015 г.
- ^ Ким, Чангёк; Ли, Геонёп; Ким, Джихён (20 июля 2015 г.). «Синтез многослойного графена в масштабе пластины методом высокотемпературной имплантации ионов углерода». Письма по прикладной физике . 107 (3): 033104. Бибкод : 2015ApPhL.107c3104K . дои : 10.1063/1.4926605 . ISSN 0003-6951 .
- ^ ПУИУ, ТИБИ (01.02.2017). «Как приготовить графен, используя только соевое масло. Серьезно, эти учёные сделали это» . ЗМЭ Наука . Проверено 17 февраля 2017 г.
- ^ «3D-печатные бактерии могут привести к созданию 3D-печатной электроники в космосе, говорят исследователи Делфтского технического университета» . 3DPrint.com | Голос 3D-печати/аддитивного производства . 23 марта 2017 г.
- ^ Ленер, Бенджамин А.Е.; Шмиден, Доминик Т.; Мейер, Энн С. (2017). «Простой подход к 3D-бактериальной печати» . ACS Синтетическая биология . 6 (7): 1124–1130. doi : 10.1021/acsynbio.6b00395 . ПМК 5525104 . ПМИД 28225616 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Язди, Греция; Якимов Т.; Якимова, Р. (2016). «Эпитаксиальный графен на SiC: обзор роста и характеристики» . Кристаллы . 6 (5): 53–98. дои : 10.3390/cryst6050053 .
Материал был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .
- ^ Малард, Л.М.; Пимента, Массачусетс; Дрессельхаус, Г.; Дрессельхаус, MS (2009). «Комбинационная спектроскопия комбинационного рассеяния света в графене». Отчеты по физике . 473 (5–6): 51–87. Бибкод : 2009ФР...473...51М . doi : 10.1016/j.physrep.2009.02.003 .
- ^ Земля, ТА; Мишели, Т.; Бем, Р.Дж.; Хеммингер, Дж. К.; Комса, Г. (1992). «СТМ-исследование однослойных графитовых структур, полученных на Pt (111) разложением углеводородов». Поверхностная наука . 264 (3): 261–270. Бибкод : 1992SurSc.264..261L . дои : 10.1016/0039-6028(92)90183-7 .
- ^ Бернетт, Т.; Якимова Р.; Казакова О. (2011). «Картирование локальных электрических свойств эпитаксиального графена с помощью электростатической силовой микроскопии». Нано-буквы . 11 (6): 2324–2328. Бибкод : 2011NanoL..11.2324B . дои : 10.1021/nl200581g . ПМИД 21526826 .
- ^ Смит, Б.В.; Луцци, Делавэр (2001). «Эффекты электронного облучения в одностенных углеродных нанотрубках». Журнал прикладной физики . 90 (7): 3509–3515. Бибкод : 2001JAP....90.3509S . дои : 10.1063/1.1383020 . S2CID 53054872 .
- ^ Jump up to: а б Гродецкий, К.; Йозвик, И.; Барановский, Дж. М.; Теклинска, Д.; Струпински, В. (2016). «СЭМ и рамановский анализ графена на SiC (0001)». Микрон . 80 : 20–23. дои : 10.1016/j.micron.2015.05.013 . ПМИД 26409439 .