基于回流CVD技术的多层石墨烯生长研究

发布时间：2021-08-07 12:03

　　魔角石墨烯同时具备绝缘相与超导相的特殊电学性质被发现以来,转角双层石墨烯与多层石墨烯的电学性能的研究成为了科研领域的热点。目前,转角双层石墨烯与多层石墨烯都还没有一个很好的制备方法,这极大的限制了转角双层石墨烯与多层石墨烯的理论与科学研究。因此,化学气相沉积法制备转角双层石墨烯以及多层石墨烯有着重要的意义。本文主要采用了控制CVD系统生长石墨烯时反应腔气压、生长温度以及氢气与甲烷的流量比的参数对转角双层石墨烯与多层石墨烯的生长工艺进行了研究,主要发现了在提高生长气压时可以打破石墨烯生长的自限制作用生长出“玲珑宝塔”状多层石墨烯,以及调控石墨烯生长时反应腔温度可以生长出堆垛角度分布不同的转角双层石墨烯。本文的研究有着重要的意义,为转角双层石墨烯与多层石墨烯的光电性质研究提供了优秀的样品制备手段,对转角双层石墨烯与多层石墨烯的理论与实验研究做出了实质性的推进。 

【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校

【文章页数】：46 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２?（ａ）单层石墨烯的电子能带结构（ｂ）博纳尔堆叠双层石墨烯的电子能带结构［１Ｇ］??不同旋转角度的转角双层石墨烯由于拥有着不同的晶体结构，所以其电子??

?第１章绪论???影响会引起石墨烯拉曼光谱的变化。??３?ｋ＞？＇?！＾，：，?ｗ?ｂ??，??／?丨＇?Ｖ?．?Ｗ，?Ｖ，??￣??一???Ｋ?，Ｊ，?Ｋｒｔ，１?Ｋａ?Ｋ?＂??Ｃ?Ｈ??＾－３－ＫＴ?＼Ｊ??：Ｉｆ＜＾ｙ］ｒ＾Ｅ｜?＾?ｒ?，??Ｉ?ｉｔ｝?Ｃ?￣￣￣＾?一叫??…ｉｐ％——丄??ｊ?ｖ＼?ｄ—?＿＿．?？?ｒｒａｒｓｔｆｓｎ?ｅｎｅｒｇｙ?ｔ；９Ｖ）??图１．３?Ｃａ）转角双层石墨烯的布里渊区［ｉｉ］?（ｂ）与（ａ）中对应的能带结构示意图［叫（ｃ）??上下两层石墨烯夹角为３．８９。时转角双层石墨烯的能带结构与态密度，其中箭头表示允许和??禁止发生的电子跃迁Ｃｄ）与（ｃ）中对应的光导率曲线，相同颜色箭头代表发生的电子跃??迁??４??

?第１章绪论???ｒ、?：／、丨?＾＞＾ｆｅｑ??？１．０?＋＇＇．，＾Ｔ＼－?ｉ?二，?＼Ｘ?－＇??Ｋ?ｒ?Ｍ?Ｋ?Ｋ?Ｉ?Ｍ?Ｋ１?Ｋ?Ｉ?Ｍ?Ｋ?Ｋ?Ｉ?Ｍ?Ｋ１??图１．４不同上下层石墨烯夹角转角双层石墨烯的超晶格与通过紧束缚模型（黑色实线）和有??效连续模型（红色虚线）计算得到的电子能带结构??ａ?＇．：＿（〇?．ｊ￣＾￣｜?ｂ?ｎｒ??ｒ?＾ｉｖ?ｊｌｐ—一－．ｉｉ；ｃｒｒ??＞５１２）?．．一??Ｉ一—１?遺＝，、人、Ｚ?人－必??－？，－３．５＞又?．ｚ＃??１?广：１「、，九－－－－－一－＜＾＾￣１＾（２．３）?－■?－＾一－…??卜、＾?丄?一??－４?－３?－２?－１?０?１?２?３?４?－１?０?－０．５?０?０．５?１?０??Ｅｎｅｒｇｙ?（ｅＶ）?Ｅｎｅｒｇｙ?（ｅＶ）??图１．５转角双层石墨烯态密度在不同能量范围内随角度变化情况ｐｉ。图中灰色实线代表未??经耦合的双层石墨烯的态密度，用三种符号标注的点与三种类型的范霍夫奇点一一对应??５??

【参考文献】：
期刊论文
[1]石墨烯的透射电子显微学研究[J]. 张盈利,刘开辉,王文龙,白雪冬,王恩哥.  物理. 2009(06)



本文编号：3327765