Методы производства графена - Graphene production techniques

Быстро увеличивающийся список методы производства графена были разработаны, чтобы позволить графен использование в коммерческих приложениях.[1]

Изолированные 2D кристаллы не могут быть выращены химическим синтезом сверх малых размеров даже в принципе, потому что быстрый рост фонон плотность с увеличением латерального размера заставляет двумерные кристаллиты изгибаться в третье измерение.[2] Однако другие пути к 2d материалы существовать:

Фундаментальные силы создают, казалось бы, непреодолимые препятствия на пути создания [2D-кристаллов] ... Возникающие 2D-кристаллиты пытаются минимизировать свою поверхностную энергию и неизбежно трансформируются в одну из богатого разнообразия стабильных 3D-структур, которые возникают в сажи. способ обойти проблему. Взаимодействие с 3D-структурами стабилизирует 2D-кристаллы во время роста. Таким образом, можно сделать двухмерные кристаллы зажатыми между атомными плоскостями объемного кристалла или помещенными поверх них. В этом отношении графен уже существует в графите ... Затем можно надеяться обмануть Природу и извлечь кристаллиты толщиной в один атом при достаточно низкой температуре, чтобы они оставались в закаленном состоянии, предписанном исходным высокотемпературным трехмерным ростом.[3]

Ранние подходы раскалывание Многослойный графит в отдельные слои или его эпитаксиальное выращивание путем нанесения слоя углерода на другой материал были дополнены многочисленными альтернативами. Во всех случаях графит должен соединиться с какой-либо подложкой, чтобы сохранить свою двумерную форму.[2]

Отшелушивание

По состоянию на 2014 год в результате расслоения был получен графен с наименьшим количеством дефектов и наибольшей подвижностью электронов.[4]

Самоклеющаяся пленка

Андре Гейм и Константин Новоселов изначально использовался самоклеющаяся пленка разделять графит в графен. Получение отдельных слоев обычно требует нескольких этапов отшелушивания, на каждом из которых получается срез с меньшим количеством слоев, пока не останется только один. После отшелушивания хлопья наносятся на силиконовую пластину. Могут быть получены кристаллиты размером более 1 мм, видимые невооруженным глазом.[3]

Клиновой

В этом методе острый монокристаллический алмазный клин проникает на источник графита, отслаивая слои.[5] В этом методе в качестве исходного материала используется высокоупорядоченный пиролитический графит (ВОПГ). Эксперименты были подтверждены молекулярно-динамическим моделированием.[6]

Восстановление оксида графита

П. Бем сообщил о получении монослойных хлопьев восстановленного оксида графена в 1962 году.[7][8] При быстром нагревании оксида графита и расслоении образуется высокодисперсный углеродный порошок с несколькими процентами чешуек графена. Восстановление монослойных пленок оксида графита, например к гидразин с отжиг в аргон /водород также были получены графеновые пленки. Позже протокол окисления был улучшен, чтобы дать оксид графена с почти неповрежденным углеродным каркасом, который позволяет эффективно удалять функциональные группы, ни одна из которых изначально была невозможна. Измеренный носитель заряда мобильность превышала 1000 сантиметров (393,70 дюйма) / Vs.[9] Спектроскопический проведен анализ восстановленного оксида графена.[10][11]

Стрижка

В 2014 году бездефектные, неокисленные графенсодержащие жидкости были изготовлены из графита с использованием смесители которые производят локальные скорости сдвига больше, чем 10×104. Было заявлено, что метод применим к другим 2D-материалам, включая нитрид бора, Дисульфид молибдена и другие слоистые кристаллы.[12][13]

Обработка ультразвуком

С добавлением растворителей

Диспергирование графита в подходящей жидкой среде может производить графен за счет обработка ультразвуком. Графен отделен от графита центрифугирование,[14] производящие концентрации графена первоначально до 0,01 мг / мл в N-метилпирролидон (NMP) и позже в 2,1 мг / мл в НМП ,.[15] Используя подходящий ионная жидкость в качестве диспергирующей жидкой среды были получены концентрации 5,33 мг / мл.[16] Концентрация графена, полученная этим методом, очень мала, поскольку ничто не мешает листам переупаковываться из-за сил Ван-дер-Ваальса. Максимальные достигнутые концентрации - это точки, в которых силы Ван дер Ваальса преодолеть силы взаимодействия между листами графена и молекулами растворителя.

Добавление поверхностно-активное вещество к растворителю перед обработкой ультразвуком предотвращает переупаковку за счет адсорбции на поверхности графена. Это дает более высокую концентрацию графена, но для удаления поверхностно-активного вещества требуется химическая обработка.[нужна цитата ]

Несмешивающиеся жидкости

Звуковой графит на стыке двух несмешиваемый жидкости, в первую очередь гептан и вода, создавая макромасштабные графеновые пленки. Графеновые листы адсорбируются на высокоэнергетической границе раздела гептана и воды, где они не могут переупаковываться. Графен оставался на границе раздела даже при воздействии силы более 300 000 г. Затем растворители можно упарить. Листы на ~ 95% прозрачны и проводят ток.[17]

Расплавленные соли

Частицы графита могут подвергаться коррозии в расплавленных солях с образованием множества углеродных наноструктур, включая графен.[18] Катионы водорода, растворенные в расплавленном хлориде лития, могут выводиться на катодно поляризованные графитовые стержни, которые затем внедряются в структуру графита, отслаивая графит с образованием графена. Полученные графеновые нанолисты имели монокристаллическую структуру с поперечным размером в несколько сотен нанометров и высокой степенью кристалличности и термической стабильности.[19]

Электрохимический синтез

Электрохимический синтез может расслаивать графен. Изменение импульсного напряжения контролирует толщину, площадь чешуек, количество дефектов и влияет на их свойства. Процесс начинается с погружения графита в растворитель для интеркалирования. За процессом можно следить, отслеживая прозрачность решения с помощью светодиода и фотодиода.[20][21]

Гидротермальная самосборка

Графен был приготовлен с использованием сахара (например, глюкоза, фруктоза и др.) Такой «восходящий» синтез без использования субстрата безопаснее, проще и экологичнее, чем отшелушивание. Метод позволяет контролировать толщину, от однослойной до многослойной.[22]

Эпитаксия

Эпитаксия относится к нанесению кристаллического верхнего слоя на кристаллическую подложку, где между ними существует совпадение. В некоторых случаях эпитаксиальные слои графена связаны с поверхностями достаточно слабо (по Силы Ван-дер-Ваальса ) для сохранения двумерной электронная зонная структура изолированного графена.[23][24] Примером такой слабой связи является эпитаксиальный графен на SiC.[25] и на Pt (111).[26] С другой стороны, эпитаксиальный слой графена на некоторых металлах может быть прочно связан с поверхностью с помощью ковалентные связи. Свойства ковалентно связанного графена могут отличаться от свойств отдельно стоящего графена.[27] Примером такой сильной связи является эпитаксиальный графен на Ru (0001).[28] Однако связь сильна 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

Химическое осаждение из паровой фазы (CVD) - распространенная форма эпитаксии. Процесс осаждения твердого материала на нагретый субстрат посредством разложения или химической реакции соединений, содержащихся в газе, проходящем над субстратом, называется химическим осаждением из паровой фазы. Реагенты, обычно в газовой или паровой фазе, реагируют на поверхности или вблизи поверхности субстратов, которые находятся при некоторой повышенной температуре. 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 монокристаллической кремниевой подложке (гомоэпитаксия или обычно называемая эпитаксией) или осаждения эпитаксиального слоя на сапфире (гетероэпитаксия).[29][30] Специальный метод химического осаждения из паровой фазы, называемый эпитаксией, или эпитаксиальным слоем, или парофазной эпитаксией (VPE), имеет только монокристаллическую форму в качестве осажденного слоя. Этот процесс обычно выполняется для определенных комбинаций материалов подложки и слоя и в особых условиях осаждения.

Эпитаксия графена

Эпитаксиальные графеновые пленки 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 2D-графена были начаты с экспериментов с эпитаксиально выращенным графеном на монокристаллическом карбиде кремния. Несмотря на то, что значительный контроль имел место в выращивании и описании эпитаксиального графена, остаются проблемы с тем, чтобы в полной мере использовать потенциал этих структур. Обещание заключается в надежде, что носители заряда на этих графеновых структурах, как углеродные нанотрубки, останутся баллистическими. Если так, это может произвести революцию в мире электроники.[31]

Карбид кремния

Основная статья: Углерод на основе карбида

Обогрев Карбид кремния (SiC) до высоких температур (>1100 ° С) при низких давлениях (~ 10−6 торр) сводит его к графену.[32] В результате этого процесса получается эпитаксиальный графен с размерами, зависящими от размера пластины. Полярность SiC, используемого для образования графена, кремниевого или углеродного, сильно влияет на толщину, подвижность и плотность носителей.

Электронная зонная структура графена (так называемая структура конуса Дирака) была впервые визуализирована в этом материале.[33][34][35] В этом материале наблюдается слабая антилокализация, но не в расслоенном графене, полученном методом вытяжки.[36] Большая, не зависящая от температуры подвижность приближается к подвижности в расслоенном графене, помещенном на оксид кремния, но ниже подвижностей в взвешенном графене, полученном методом вытяжки. Даже без переноса графен на SiC демонстрирует безмассовые фермионы Дирака.[37][38][39][40][41][42][43] Взаимодействие графена с подложкой может быть дополнительно пассивировано.[44]

Слабая сила Ван-дер-Ваальса, которая связывает многослойные стопки, не всегда влияет на электронные свойства отдельных слоев. То есть, хотя электронные свойства некоторых многослойных эпитаксиальных графенов идентичны свойствам одного слоя,[45] другие свойства затронуты,[33][34] поскольку они находятся в массе графита. Этот эффект хорошо изучен теоретически и связан с симметрией межслоевых взаимодействий.[45]

Эпитаксиальный графен на SiC может быть структурирован стандартными методами микроэлектроники. Запрещенную зону можно создать и настроить с помощью лазерного излучения.[46]

Кремний / германий / водород

Нормальный кремниевая пластина покрытый слоем германий (Ge) погруженный в разбавленный плавиковая кислота удаляет естественно формирующиеся оксид германия группы, создавая германий с концевыми водородными группами. Химическое осаждение из паровой фазы наносит слой графена сверху. Графен можно отделить от пластины с помощью сухого процесса, после чего он готов к использованию. Пластину можно использовать повторно. Графен без морщин, высокое качество и мало дефектов.[47][48]

Металлические монокристаллические подложки

Монокристаллы металлов часто используются в качестве подложек при выращивании графена, поскольку они образуют гладкую и химически однородную платформу для роста графена. В частности, химическая однородность является важным преимуществом металлических поверхностей монокристаллов: например, на разных оксидных поверхностях окисленный компонент и кислород образуют очень разные адсорбционные центры. Типичная поверхность металлической монокристаллической подложки шестиугольный плотно упакованный поверхность, поскольку эта геометрия также является геометрией атомов углерода в слое графена. Например, общие поверхности с гексагональной плотноупакованной геометрией: FCC (111) и HCP (0001) поверхности. Конечно, сама по себе подобная геометрия поверхности не гарантирует идеальной адсорбции графена на поверхности, поскольку расстояния между поверхностными атомами металла и атомами углерода могут быть разными, что приводит к появлению муара. Обычные металлические поверхности для роста графена: Pt (111), Ir (111), Ni (111), Ru (0001), Co (0001) и Cu (111).[29] но также использовались по крайней мере Fe (110), Au (111), Pd (111), Re (101 (0) и Rh (111).[49]

Методы подготовки металлических монокристаллических подложек

Существует несколько методов изготовления металлических монокристаллических подложек хорошего качества. Чохральский и Бриджмен – Стокбаргер Методы являются общепринятыми промышленными методами изготовления 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 множество различных металлических поверхностей монокристаллов на некоторых широко доступных монокристаллах, таких как монокристаллический кремний.[50] Преимущество эпитаксии перед промышленными методами заключается в низком расходе материала: с помощью эпитаксии можно производить подложки с толщиной в нанометровом масштабе по сравнению с полными самонесущими пластинами. Это особенно важно для редких и дорогих металлов, таких как рений и золото.

Рутений (0001)

Графен можно выращивать на рутений (0001) поверхность с CVD, температурным программированием роста (TPG) или сегрегация.[49] При CVD горячая поверхность рутения подвергается воздействию некоторых углеродсодержащих молекул, таких как метан или же этен. Это приводит к образованию графена. Было замечено, что графен может расти только «под гору» от ступенек рутениевой поверхности, но не вверх.[28] Графен прочно связывается с ковалентные связи к поверхности и имеет разделение всего 1,45 Å до поверхности.[28] Это влияет на электронную структуру графенового слоя, и этот слой ведет себя иначе, чем отдельно стоящий графеновый слой. Однако рост графена на рутении методом CVD не является полностью самоограничивающимся, и возможно образование многослойного графена. Второй и более высокие слои не могут связываться с существующими слоями графена так же прочно, как первый слой соединяется с поверхностью металла, что приводит к большему расстоянию 3 Å между слоями графена. Таким образом, второй слой гораздо слабее взаимодействует с подложкой и имеет очень похожие электронные свойства, как и отдельно стоящий графен. Из-за сильной связи графена с поверхностью рутения для слоя графена наблюдается только ориентация R0. Хотя разные исследования показали разную длину муар повторить расстояние, варьирующееся в зависимости от графена (11 x 11) и Ru (10 x 10).[49][51][52][53] Муаровый узор также вызывает сильное гофрирование графенового слоя с высотой пика до 1,5 Å.[54]

Иридий (111)

Графен обычно наносится на иридий (111) CVD, но также возможен рост с программированием температуры (TPG).[55] При CVD горячая поверхность иридия подвергается воздействию этилен. Этилен разлагается на поверхности в результате пиролиза, и образовавшийся углерод адсорбируется на поверхности, образуя монослой графена. Таким образом, возможен только монослойный рост.[56] Образующийся слой графена слабо связан с иридиевой подложкой и расположен примерно на 3,3 Å над поверхностью.[57] Слой графена и подложка Ir (111) также образуют муаровый узор с периодом около 25 Å,[49][57] в зависимости от ориентации графена на Ir (111). Есть много различных возможностей для ориентации графенового слоя, наиболее распространенными из которых являются R0 и R30.[49] Слой графена также имеет гофрировку из-за муарового рисунка с высотой от 0,04 до 0,3 Å.[49] Из-за дальнего порядка этих ряби мини-щели в электронной зонной структуре (Конус Дирака ) становятся видимыми.[58]

Платина (111)

Сообщается, что листы графена выращивают путем дозирования этилена на чистый, одиночный платина (111) подложка при температуре выше 1000 ° C в сверхвысокий вакуум (UHV).[26][29][59][60] Монослой графена слабо взаимодействует с поверхностью Pt (111) под ним, что подтверждается локальная плотность состояний который имеет форму буквы «V».[26] Ким и др. Сообщили об электронных свойствах графеновых наноостровков, на геометрию которых влияет изменение температуры отжига, и предоставили фундаментальное представление о росте графена.[29] Влияние отжига на средний размер и плотность островков графена, выращенных на Pt (111), широко изучалось.[60][29] Саттер и др. Сообщили о распространении морщин на листе графена, вызванном термическим напряжением, как это наблюдалось на низкоэнергетическая электронная микроскопия во время охлаждения после роста.[59] Наступление рассогласования решеток предшествует наблюдению муаровых паттернов с малыми (например, (3x3) G) и большими элементарными ячейками (например, (8x8) G).[59]

Никель (111)

Качественные листы многослойного графена размером более 1 см2 (0,2 кв. Дюйма) были синтезированы методом химического осаждения из паровой фазы на тонком никель фильмы с использованием нескольких техник. Сначала пленка подвергается воздействию аргон газ при 900–1000 градусах Цельсия. Метан затем смешивается с газом, и диссоциированный углерод метана поглощается пленкой. Затем раствор охлаждается, и углерод диффундирует из никеля с образованием графеновых пленок.[37][61][62][63] Графен, выращенный методом CVD, на поверхности Ni (111) образует структуру (1 x 1), то есть постоянные решетки Ni и графена совпадают, и муаровый узор не образуется. По-прежнему существуют различные возможные места адсорбции атомов углерода на никеле, по крайней мере, верхние, полые ГПУ, полые ГЦК и мостиковые участки [17].[64][65]

В другом методе использовались температуры, совместимые с обычными CMOS обработка с использованием сплава на основе никеля с золотым катализатором.[66] Этот процесс растворяет атомы углерода внутри переходный металл плавятся при определенной температуре, а затем осаждают растворенный углерод при более низких температурах в виде однослойного графена (SLG).

Металл сначала расплавляется в контакте с источником углерода, возможно, с графитовым тиглем, внутри которого осуществляется плавление, или с порошком / кусочками графита, которые помещаются в расплав. Поддержание контакта расплава с углеродом при определенной температуре приводит к растворению атомов углерода, насыщению расплава на основе металла-углерода. двоичная фазовая диаграмма. Снижение температуры снижает растворимость углерода, и избыток углерода осаждается в расплаве. Плавающий слой можно снять или заморозить для последующего удаления.

Используя различную морфологию, включая толстый графит, на металлической подложке наблюдали многослойный графен (FLG) и SLG. Рамановская спектроскопия доказал, что SLG вырос на никелевой подложке. Рамановский спектр SLG не содержал полос D и D ', что указывает на его первозданный характер. Поскольку никель не является рамановским активом, возможна прямая рамановская спектроскопия графеновых слоев поверх никеля.[67]

Другой подход - покрытие листа стекла диоксида кремния (подложка) с одной стороны пленкой никеля. Графен, нанесенный путем химического осаждения из паровой фазы, сформирован слоями на обеих сторонах пленки, один на открытой верхней стороне и один на нижней стороне, зажатых между никелем и стеклом. После отслаивания никеля и верхнего слоя графена на стекле остался промежуточный слой графена. Хотя верхний слой графена можно было извлечь из фольги, как и в более ранних методах, нижний слой уже был на месте на стекле. Качество и чистота прикрепленного слоя не оценивались.[68]

Кобальт (0001)

Графен на кобальт (0001) выращивается аналогично Ni-подложке.[69] Пленка Co (0001) сначала выращивается на вольфрам (110) подложка, после чего химическое осаждение из паровой фазы пропилен при 450 ° C обеспечивает рост графена на Co (0001).[70] Это приводит к структуре p (1x1) вместе со структурами, которые указывают на домены графена, слегка повернутые относительно решетки Co.[70] Структуры графена, выращенные на Co (0001), оказались идентичными структурам, выращенным на Ni (111), после структурной и электронной характеризации.[70] Co (0001) - это ферромагнитный но было обнаружено, что наросший монослой графена не уменьшает спиновой поляризации.[70] В отличие от своего аналога из Ni (111), графен, выращенный на Co (0001), не показывает Эффект Рашбы.

Медь

Медь фольгу, при комнатной температуре и очень низком давлении и в присутствии небольшого количества метан производит высококачественный графен. Рост автоматически прекращается после образования одного слоя. Можно создавать фильмы произвольно большого размера.[62][71] Однослойный рост обусловлен низкой концентрацией углерода в метане. Этот процесс основан на поверхности, а не на поглощении металлом, а затем диффузии углерода в графеновые слои на поверхности.[72] Процесс при комнатной температуре устраняет необходимость в этапах постпродакшена и сокращает производство с десятичасовой / девяти- до десятиэтапной процедуры до одного этапа, который занимает пять минут. Химическая реакция между водородной плазмой, образованной из метана, и обычными молекулами воздуха в камере генерирует циано радикалы - молекулы углерод – азот без электронов. Эти заряженные молекулы размывают дефекты поверхности, обеспечивая первозданный субстрат. Отложения графена образуют линии, которые сливаются друг с другом, образуя цельный лист, который способствует механической и электрической целостности.[73]

Больше углеводороды Такие как этан и пропан производить двухслойные покрытия.[74] CVD-выращивание при атмосферном давлении дает многослойный графен на меди (похожий на никель).[75]

Материал имеет меньше дефектов, которые при более высоких температурах возникают в результате теплового расширения / сжатия.[73] В полученном материале наблюдался баллистический перенос.[76]

Банка

Банка недавно был использован для синтеза графена при 250 ° C. Низкотемпературный рост графена на подложках, а также рост графена без переноса является основной задачей исследований графена для его практических приложений. Рост графена без переноса на подложке Si (SiO2 / Si), покрытой SiO2, при 250 ° C на основе реакции твердое тело-жидкость-твердое тело был достигнут с помощью олова.[77]

Пиролиз этоксида натрия

Грамм-количества были произведены за счет уменьшения этиловый спирт к натрий металл, за которым следует пиролиз этоксида и промывка водой для удаления солей натрия.[78]

Roll-to-roll

Крупномасштабный рулонный Производство графена на основе химического осаждения из паровой фазы было впервые продемонстрировано в 2010 году.[79] В 2014 году был объявлен двухэтапный процесс производства рулонов. На первом этапе от рулона к рулону графен производится путем химического осаждения из паровой фазы, а на втором этапе графен связывается с подложкой.[80][81] В 2018 году исследователи из Массачусетского технологического института усовершенствовали процесс производства рулонов из рулонов в рулоны, создав многообещающий способ производства графена в больших количествах.[82]

Холодная стена

Было заявлено, что выращивание графена в промышленной CVD-системе с резистивным нагревом с холодной стенкой позволяет производить графен в 100 раз быстрее, чем в обычных CVD-системах, сокращать затраты на 99% и производить материал с улучшенными электронными качествами.[83][84]

Технику CVD с холодной стенкой можно использовать для изучения лежащих в основе науки о поверхности, связанных с зарождением и ростом графена, поскольку она позволяет беспрецедентно контролировать параметры процесса, такие как скорость потока газа, температура и давление, как продемонстрировано в недавнем исследовании. Исследование проводилось в самодельной вертикальной системе холодных стен с использованием резистивного нагрева путем пропускания постоянного тока через подложку. Это дало убедительное представление о типичном поверхностном механизме зародышеобразования и роста в двумерных материалах, выращенных с использованием каталитического химического осаждения из паровой фазы в условиях, которые необходимы в полупроводниковой промышленности.[85][86]

Нарезка нанотрубок

Графен можно создать, разрезав углеродные нанотрубки.[87] В одном из таких способов многослойные углеродные нанотрубки разрезаются в растворе под действием перманганат калия и серная кислота.[88] В другом методе графеновые наноленты были получены плазменное травление нанотрубок, частично погруженных в полимер фильм.[89]

Ленгмюра-Блоджетт (LB)

В приложениях, где необходимо тщательно контролировать толщину и плотность упаковки графенового слоя, использовался метод Ленгмюра-Блоджетт.[90] В дополнение к непосредственному формированию слоя графена существует еще один широко изученный подход, заключающийся в формировании слоя оксида графена, который затем может быть восстановлен до графена.[91][92][93]

Некоторые из преимуществ осаждения LB включают в себя точный контроль над слоистой архитектурой графена, процесс послойного осаждения позволяет собирать любую комбинацию тонких углеродных слоев на подложках, процесс сборки работает при комнатной температуре и производит высокая пропускная способность при возможности автоматизации и массового производства.[94]

Снижение углекислого газа

Горит сильно экзотермическая реакция магний в окислительно-восстановительной реакции с диоксидом углерода с образованием множества углеродных наночастиц, включая графен и фуллерены. Реагент диоксид углерода может быть твердым (сухой лед) или газообразным. Продуктами этой реакции являются углерод и оксид магния. Патент США 8377408  был выпущен для этого процесса.[95]

Покрытие отжимом

В 2014 году графен, армированный углеродными нанотрубками, был изготовлен путем центрифугирования и отжига функционализированных углеродных нанотрубок. Полученный материал был более прочным, гибким и более проводящим, чем обычный графен.[96]

Сверхзвуковой спрей

Сверхзвуковое ускорение капель через Сопло Лаваля был использован для нанесения на подложку небольших капель восстановленного оксида графена в виде суспензии. Капли равномерно диспергируются, быстро испаряются и демонстрируют уменьшенное скопление хлопьев. Кроме того, топологические дефекты (Дефект Стоуна-Уэльса и C
2 вакансии) изначально в хлопьях исчезли. В результате получился слой графена более высокого качества. Энергия удара растягивает графен и перестраивает его атомы углерода в безупречный гексагональный графен без необходимости дополнительной обработки.[97][98] Большое количество энергии также позволяет каплям графена залечивать любые дефекты в слое графена, которые возникают во время этого процесса.[99]

Другой подход разбрызгивает бакиболлы на подложку на сверхзвуковой скорости. Шарики раскололись при ударе, и образовавшиеся в результате расстегнутые клетки затем склеились, образуя графеновую пленку. Бакиболлы превращаются в газообразный гелий или водород, который расширяется со сверхзвуковой скоростью, унося с собой углеродные шары. Букиболлы достигают энергии около 40 кэВ без изменения своей внутренней динамики. Этот материал содержит шестиугольники и пятиугольники, которые происходят от исходных структур. Пентагоны могут создать запрещенную зону.[100]

Интеркаляция

Производство графена путем интеркаляции расщепляет графит на однослойный графен, вставляя гостевые молекулы / ионы между слоями графита. Впервые графит был интеркалирован в 1841 году с использованием сильного окислителя или восстановителя, который повредил желаемые свойства материала. Ковтюхова разработала широко используемый метод окислительной интеркаляции в 1999 году. В 2014 году ей удалось добиться интеркаляции с использованием неокислительной интеркаляции. Кислоты Бренстеда (фосфорный, серный, дихлоруксусная и алкилсульфоновая кислоты), но без окислителей. Новый метод еще не достиг производительности, достаточной для коммерциализации.[101][102]

Лазер

В 2014 году был анонсирован одношаговый масштабируемый подход к производству графена на основе лазера. Этот метод позволил получить и структурировать пористые трехмерные графеновые пленочные сети из коммерческих полимерных пленок. В системе использовался CO2инфракрасный лазер. Зр3-атомы углерода фототермически преобразованы в sp2-атомы углерода при импульсном лазерном облучении. Результат демонстрирует высокую электропроводность. Из материала можно производить встречно-штыревые электроды для плоских микросуперконденсаторов с удельной емкостью> 4 мФ · см.−2 и удельной мощности ~ 9 мВт / см−2. Лазерное производство, по-видимому, позволяет производить процессы производства рулонов и обеспечивает путь к электронным устройствам и накопителям энергии.[103]

Нанесение слоя пленки оксида графита на DVD и его сжигание на записывающем устройстве 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.[104]

Окисление в микроволновой печи

В 2012 году сообщалось о масштабируемом подходе с использованием микроволнового излучения для прямого синтеза графена с размером, отличным от графита, за один этап.[105][106][107] Полученный графен не требует последующей обработки, поскольку он содержит очень мало кислорода. Такой подход позволяет избежать использования перманганата калия в реакционной смеси. Также сообщалось, что с помощью микроволнового излучения оксид графена с дырками или без них можно синтезировать, контролируя время микроволнового излучения.[108] В этом методе используется рецепт, аналогичный методу Хаммера, но с использованием микроволнового нагрева вместо традиционного. Микроволновое нагревание может значительно сократить время реакции с нескольких дней до секунд.

Ионная имплантация

Ускорение ионов углерода под действием электрического поля в полупроводнике, сделанном из тонких пленок Ni на подложке из SiO2 / Si, создает слой графена размером 4 дюйма (100 мм) без складок / разрывов / остатков, который изменяет физические свойства полупроводника. , химические и электрические свойства. В процессе используется 20 кэВ и доза 1 × 1015 см−2 при относительно низкой температуре 500 ° C. Затем был проведен высокотемпературный активационный отжиг (600–900 ° C) с образованием пр.2-связанная структура.[109][110]

Подогретое растительное масло

Исследователи нагревали соевое масло в печи в течение ≈30 минут. Тепло разложило масло на элементарный углерод, который осаждался на никелевой фольге в виде однослойного / многослойного графена.[111]

Бактерии обработки оксида графена

Оксид графена можно превратить в графен с помощью бактерий Shewanella oneidensis[112][113]

Вспышка Джоулева нагрева (FJH)

Flash Joule Heating - это недавно разработанный и менее затратный по времени метод получения высококачественного графена, открытый Университетом Райса.[114] Джоулева нагревание (омическое нагревание) - это асептический метод мгновенной пастеризации (также называемый «высокотемпературной кратковременной» (HTST)), при котором через пищу пропускается переменный ток частотой 50–60 Гц. Тепло создается за счет электрического сопротивления пищи. Если компонент нагревается, наблюдается линейное повышение электропроводности. Некоторые недавние результаты исследований показывают, что исследователи обеспечивают самый высокий синтез графена при 1 г на вспышку, но Тур говорит, что впоследствии они сделали 5 г на вспышку в лаборатории и в настоящее время имеют грант от Министерства энергетики США на масштабирование до 100 грамм на вспышку. вспышка.[115]

В процессе мгновенного джоулева нагрева (FJH) пищевые отходы (отходы энергии), пластмассы, дерево, бумага, одежда и другие углеродные материалы могут быть преобразованы в графен путем быстрого нагревания его до 3000 К (2730 ° C; 4940 ° F) для 10 миллисекунд.[116]

Методы описания графена

Низкоэнергетическая и фотоэмиссионная электронная микроскопия

Электронная микроскопия низких энергий (LEEM) и фотоэмиссионная электронная микроскопия (PEEM) - это методы, подходящие для выполнения динамических наблюдений за поверхностями с нанометровым разрешением в вакууме. С LEEM можно выполнять дифракция низкоэнергетических электронов (LEED) и микро-LEED эксперименты. ДМЭ - стандартный метод исследования структуры поверхности кристаллического материала. Электроны с низкой энергией (20–200 эВ) ударяются о поверхность, и упруго рассеянные обратно 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, ДМЭ микроразмеров выявил наличие вращательных вариаций графена на подложке SiC.[117]

Рамановская спектроскопия и микроскопия

Рамановская спектроскопия может предоставить информацию о количестве слоев на стопках графена, атомной структуре краев графена, беспорядке и дефектах, порядке наложения между различными слоями, влиянии деформации и переносе заряда. Графен имеет три основные особенности в своем спектре комбинационного рассеяния, называемые модами D, G и 2D (также называемые G ’), которые проявляются при примерно 1350, 1583 и 2700 см-1.[117][118]

Сканирующая туннельная микроскопия

В сканирующая туннельная микроскопия (СТМ) острый зонд сканирует поверхность образца в режиме таких расстояний зонд-образец, что электроны могут квантовое туннелирование от наконечника к поверхности образца или наоборот. СТМ может выполняться в режиме постоянного тока или постоянной высоты. Низкотемпературные измерения СТМ обеспечивают термическую стабильность, которая является требованием для получения изображений с высоким разрешением и спектроскопического анализа. Первые изображения с атомным разрешением графена, выращенного на платиновой подложке, были получены с помощью СТМ в 1990-х годах.[117][119]

Атомная и электростатическая силовая микроскопия

Атомно-силовая микроскопия (АСМ) в основном используется для измерения силы между атомами, расположенными на острие иглы (расположенной на кантилевере), и атомами на поверхности образца.[117] The bending of the cantilever as a result of the interaction between the tip and the sample is detected and converted to an electrical signal. The electrostatic force microscopy mode of AFM has been used to detect the surface potential of graphene layers as a function of thickness variation allowing for quantification of potential difference maps showing distinction between graphene layers of different thicknesses.[117][120]

Просвечивающая электронная микроскопия

Просвечивающая электронная микроскопия (TEM) uses electrons to generate high-resolution images as using electrons allows to overcome limitations of visible light wavelengths. TEM on graphene should be done with electron energy less than 80 keV to induce a smaller amount of defects, because this energy is the threshold electron energy for damaging a single-wall carbon nano-tube.[117][121] There are some other difficulties in the study of graphene by TEM, e.g., in a plane-view geometry (top-view graphene) the substrate causes strong electron scattering, and a thick substrate makes it impossible to detect the graphene layer. For a cross-section view, detecting a monolayer graphene is a difficult task as it needs simulation of the TEM images.[117]

Сканирующая электронная микроскопия

В scanning electron microscopy (SEM), a high-energy electron beam (ranging a few 100 eVs to a few keVs) is used to generate a variety of signals at the surface of a sample. These signals which come from the electron-sample interactions expose information about the sample, including surface morphology, crystalline structure, and chemical composition. SEM is also used for characterizations of the growth of graphene on SiC.[117][122] Because of its atomic thickness, graphene is usually detected with вторичные электроны that probe only a sample surface. With SEM imaging, different contrast can be observed, such as thickness, roughness, and edge contrast; the brighter area shows the thinner part of the graphene layers.[122] The roughness contrast of a graphene layer is due to the different numbers of secondary electrons detected. The defects such as wrinkles, ruptures, and folds can be studied by different contrast in SEM images.[117]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Backes, Claudia; и другие. (2020). "Production and processing of graphene and related materials". 2D Materials. 7 (2): 022001. Bibcode:2020TDM.....7b2001B. Дои:10.1088/2053-1583/ab1e0a.
  2. ^ а б Geim, A. (2009). "Graphene: Status and Prospects". Наука. 324 (5934): 1530–4. arXiv:0906.3799. Bibcode:2009Sci...324.1530G. Дои:10.1126/science.1158877. PMID  19541989.
  3. ^ а б Geim, A. K.; MacDonald, A. H. (2007). "Graphene: Exploring carbon flatland". Физика сегодня. 60 (8): 35–41. Bibcode:2007PhT....60h..35G. Дои:10.1063/1.2774096.
  4. ^ Kusmartsev, F. V.; Wu, W. M.; Pierpoint, M. P.; Yung, K. C. (2014). "Application of Graphene within Optoelectronic Devices and Transistors". arXiv:1406.0809 [cond-mat.mtrl-sci ].
  5. ^ Jayasena, Buddhika; Subbiah Sathyan (2011). "A novel mechanical cleavage method for synthesizing few-layer graphenes". Письма о наномасштабных исследованиях. 6 (95): 95. Bibcode:2011NRL.....6...95J. Дои:10.1186/1556-276X-6-95. ЧВК  3212245. PMID  21711598.
  6. ^ Jayasena, B.; Reddy C.D; Subbiah. S (2013). "Separation, folding and shearing of graphene layers during wedge-based mechanical exfoliation". Нанотехнологии. 24 (20): 205301. Bibcode:2013Nanot..24t5301J. Дои:10.1088/0957-4484/24/20/205301. PMID  23598423.
  7. ^ "Boehm's 1961 isolation of graphene". Graphene Times. 7 декабря 2009. Архивировано с оригинал 8 октября 2010 г.
  8. ^ "Many Pioneers in Graphene Discovery". Письма в редакцию. Aps.org. Январь 2010 г.
  9. ^ Eigler, S.; Enzelberger-Heim, M.; Grimm, S.; Hofmann, P.; Kroener, W.; Geworski, A.; Dotzer, C.; Röckert, M.; Xiao, J.; Papp, C.; Lytken, O.; Steinrück, H.-P.; Müller, P .; Hirsch, A. (2013). "Wet Chemical Synthesis of Graphene". Современные материалы. 25 (26): 3583–3587. Дои:10.1002/adma.201300155. PMID  23703794.
  10. ^ Yamada, Y .; Yasuda, H.; Murota, K.; Накамура, М .; Sodesawa, T.; Sato, S. (2013). "Analysis of heat-treated graphite oxide by X-ray photoelectron spectroscopy". Journal of Materials Science. 48 (23): 8171–8198. Bibcode:2013JMatS..48.8171Y. Дои:10.1007/s10853-013-7630-0.
  11. ^ Ji, L .; Xin, H. L.; Kuykendall, T. R.; Wu, S. L .; Zheng, H .; Rao, M.; Cairns, E. J.; Battaglia, V .; Zhang, Y. (2012). "SnS2 nanoparticle loaded graphene nanocomposites for superior energy storage". Физическая химия Химическая физика. 14 (19): 6981–6. Bibcode:2012PCCP...14.6981J. Дои:10.1039/C2CP40790F. PMID  22495542.
  12. ^ "A new method of producing large volumes of high-quality graphene". KurzweilAI. 2 мая 2014. Получено 3 августа 2014.
  13. ^ Paton, Keith R. (2014). "Scalable production of large quantities of defect-free few-layer graphene by shear exfoliation in liquids" (PDF). Материалы Природы. 13 (6): 624–630. Bibcode:2014NatMa..13..624P. Дои:10.1038/nmat3944. HDL:2262/73941. PMID  24747780.
  14. ^ Hernandez, Y.; Nicolosi, V.; Lotya, M.; Blighe, F. M.; Солнце, З .; De, S .; McGovern, I. T.; Holland, B.; Бирн, М .; Gun'Ko, Y. K.; Boland, J. J.; Niraj, P.; Duesberg, G.; Krishnamurthy, S .; Goodhue, R.; Hutchison, J.; Scardaci, V.; Ferrari, A. C.; Coleman, J. N. (2008). "High-yield production of graphene by liquid-phase exfoliation of graphite". Природа Нанотехнологии. 3 (9): 563–568. arXiv:0805.2850. Bibcode:2008NatNa...3..563H. Дои:10.1038/nnano.2008.215. PMID  18772919.
  15. ^ Alzari, V.; Nuvoli, D.; Scognamillo, S.; Piccinini, M.; Gioffredi, E.; Malucelli, G.; Marceddu, S.; Sechi, M.; Sanna, V.; Mariani, A. (2011). "Graphene-containing thermoresponsive nanocomposite hydrogels of poly(N-isopropylacrylamide) prepared by frontal polymerization". Журнал химии материалов. 21 (24): 8727. Дои:10.1039/C1JM11076D. S2CID  27531863.
  16. ^ Nuvoli, D.; Valentini, L.; Alzari, V.; Scognamillo, S.; Bon, S. B.; Piccinini, M.; Illescas, J.; Mariani, A. (2011). "High concentration few-layer graphene sheets obtained by liquid phase exfoliation of graphite in ionic liquid". Журнал химии материалов. 21 (10): 3428–3431. arXiv:1010.2859. Дои:10.1039/C0JM02461A.
  17. ^ Woltornist, Steven J.; Oyer, Andrew J.; Carrillo, Jan-Michael Y.; Dobrynin, Andrey V.; Adamson, Douglas H. (2013-08-27). "Conductive Thin Films of Pristine Graphene by Solvent Interface Trapping". САУ Нано. 7 (8): 7062–7066. Дои:10.1021/nn402371c. ISSN  1936-0851. PMID  23879536.
  18. ^ Kamali, A.R.; Fray, D.J. (2013). "Molten salt corrosion of graphite as a possible way to make carbon nanostructures". Углерод. 56: 121–131. Дои:10.1016/j.carbon.2012.12.076.
  19. ^ Kamali, A.R.; Fray, D.J. (2015). "Large-scale preparation of graphene by high temperature insertion of hydrogen into graphite". Наномасштаб. 7 (26): 11310–11320. Дои:10.1039/C5NR01132A. PMID  26053881.
  20. ^ "How to tune graphene properties by introducing defects | KurzweilAI". www.kurzweilai.net. 30 июля 2015 г.. Получено 2015-10-11.
  21. ^ Hofmann, Mario; Chiang, Wan-Yu; Nguyễn, Tuân D; Hsieh, Ya-Ping (2015-08-21). "Controlling the properties of graphene produced by electrochemical exfoliation - IOPscience". Нанотехнологии. 26 (33): 335607. Bibcode:2015Nanot..26G5607H. Дои:10.1088/0957-4484/26/33/335607. PMID  26221914. S2CID  206072084.
  22. ^ Tang, L .; Li, X .; Ji, R.; Teng, K. S.; Tai, G.; Ye, J.; Wei, C .; Lau, S. P. (2012). "Bottom-up synthesis of large-scale graphene oxide nanosheets". Журнал химии материалов. 22 (12): 5676. Дои:10.1039/C2JM15944A. HDL:10397/15682.
  23. ^ Gall, N. R.; Rut'Kov, E. V.; Tontegode, A. Ya. (1997). "Two Dimensional Graphite Films on Metals and Their Intercalation". Международный журнал современной физики B. 11 (16): 1865–1911. Bibcode:1997IJMPB..11.1865G. Дои:10.1142/S0217979297000976.
  24. ^ Gall, N. R.; Rut'Kov, E. V.; Tontegode, A. Ya. (1995). "Influence of surface carbon on the formation of silicon-refractory metal interfaces". Тонкие твердые пленки. 266 (2): 229–233. Bibcode:1995TSF...266..229G. Дои:10.1016/0040-6090(95)06572-5.
  25. ^ Новоселов, К. С .; Geim, A. K.; Морозов, С. В .; Jiang, D .; Zhang, Y .; Dubonos, S. V .; Григорьева, И. В .; Firsov, A. A. (2004). "Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films" (PDF). Наука. 306 (5696): 666–669. arXiv:cond-mat / 0410550. Bibcode:2004Наука ... 306..666N. Дои:10.1126 / science.1102896. PMID  15499015. Архивировано из оригинал (PDF) 13 октября 2006 г.
  26. ^ а б c Gao, M.; Pan, Y .; Huang, L .; Хм.; Zhang, L. Z.; Guo, H. M.; Du, S. X.; Gao, H.-J. (2011). "Epitaxial growth and structural property of graphene on Pt(111)". Письма по прикладной физике. 98 (3): 033101–033104. Bibcode:2011ApPhL..98c3101G. Дои:10.1063/1.3543624. S2CID  119932696.
  27. ^ Gao, M.; Pan, Y .; Zhang, C .; Хм.; Yang, R.; Lu, H .; Cai, J .; Ду, С .; Liu, F.; Gao, H.-J. (2010). "Tunable interfacial properties of epitaxial graphene on metal substrates". Письма по прикладной физике. 96 (5): 053109–053112. Bibcode:2010ApPhL..96e3109G. Дои:10.1063/1.3309671. S2CID  55445794.
  28. ^ а б c Sutter, P. W.; Flege, J.-I.; Sutter, E. A. (2008). "Epitaxial graphene on ruthenium". Материалы Природы. 7 (5): 406–411. Bibcode:2008NatMa...7..406S. Дои:10.1038/nmat2166. PMID  18391956.
  29. ^ а б c d е Batzill, M. (2012). "The surface science of graphene: Metal interfaces, CVD synthesis, nanoribbons, chemical modifications, and defects". Отчеты по науке о поверхности. 67 (3–4): 83–115. Bibcode:2012SurSR..67...83B. Дои:10.1016/j.surfrep.2011.12.001.
  30. ^ Bianco, G. V.; Losurdo, M.; Giangregorio, M. M.; Sacchetti, A.; Prete, P.; Lovergine, N.; Capezzuto, P.; Bruno, G. (2015). "Direct epitaxial CVD synthesis of tungsten disulfide on epitaxial and CVD graphene". RSC Advances. 5 (119): 98700–98708. Дои:10.1039/C5RA19698A.
  31. ^ de Heer, W. A .; Berger, C. (2012). "Epitaxial graphene". Журнал физики D: Прикладная физика. 45 (15): 150301–150302. Дои:10.1088/0022-3727/45/15/150301.
  32. ^ Sutter, P. (2009). "Epitaxial graphene: How silicon leaves the scene". Материалы Природы. 8 (3): 171–2. Bibcode:2009NatMa...8..171S. Дои:10.1038/nmat2392. PMID  19229263.
  33. ^ а б Ohta, T.; Боствик, Аарон; McChesney, J.; Seyller, Thomas; Хорн, Карстен; Rotenberg, Eli (2007). "Interlayer Interaction and Electronic Screening in Multilayer Graphene Investigated with Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy". Письма с физическими проверками. 98 (20): 206802. Bibcode:2007PhRvL..98t6802O. Дои:10.1103/PhysRevLett.98.206802. HDL:11858/00-001M-0000-0011-00DC-C. PMID  17677726.
  34. ^ а б Bostwick, A.; Охта, Тайсуке; McChesney, Jessica L; Emtsev, Konstantin V; Seyller, Thomas; Хорн, Карстен; Rotenberg, Eli (2007). "Symmetry breaking in few layer graphene films". Новый журнал физики. 9 (10): 385. arXiv:0705.3705. Bibcode:2007NJPh....9..385B. Дои:10.1088/1367-2630/9/10/385.
  35. ^ Zhou, S.Y.; Gweon, G.-H .; Graf, J .; Федоров, А. В .; Spataru, C.D .; Diehl, R.D .; Копелевич, Ю .; Lee, D.-H .; Луи, Стивен Дж .; Lanzara, A. (2006). «Первое прямое наблюдение фермионов Дирака в графите». Природа Физика. 2 (9): 595–599. arXiv:cond-mat / 0608069. Bibcode:2006НатФ ... 2..595Z. Дои:10.1038 / nphys393.
  36. ^ Morozov, S.V.; Новоселов, К. С .; Katsnelson, M. I .; Schedin, F.; Ponomarenko, L. A.; Jiang, D .; Гейм, А. К. (2006). "Strong Suppression of Weak Localization in Graphene". Письма с физическими проверками. 97 (1): 016801. arXiv:cond-mat/0603826. Bibcode:2006PhRvL..97a6801M. Дои:10.1103/PhysRevLett.97.016801. PMID  16907394.
  37. ^ а б Kim, Kuen Soo; Чжао, Y; Jang, Houk; Lee, Sang Yoon; Ким, Чон Мин; Kim, Kwang S.; Ahn, Jong-Hyun; Ким, Филипп; Choi, Jae-Young; Hong, Byung Hee; и другие. (2009). "Large-scale pattern growth of graphene films for stretchable transparent electrodes". Природа. 457 (7230): 706–10. Bibcode:2009Natur.457..706K. Дои:10.1038/nature07719. PMID  19145232.
  38. ^ Jobst, Johannes; Вальдманн, Даниэль; Speck, Florian; Hirner, Roland; Maude, Duncan K.; Seyller, Thomas; Weber, Heiko B. (2009). "How Graphene-like is Epitaxial Graphene? Quantum Oscillations and Quantum Hall Effect". Физический обзор B. 81 (19): 195434. arXiv:0908.1900. Bibcode:2010PhRvB..81s5434J. Дои:10.1103/PhysRevB.81.195434.
  39. ^ Shen, T.; Gu, J.J.; Сюй, М; Wu, Y.Q.; Bolen, M.L.; Capano, M.A.; Engel, L.W.; Ye, P.D. (2009). "Observation of quantum-Hall effect in gated epitaxial graphene grown on SiC (0001)". Письма по прикладной физике. 95 (17): 172105. arXiv:0908.3822. Bibcode:2009ApPhL..95q2105S. Дои:10.1063/1.3254329.
  40. ^ Ву Сяосун; Ху Йике; Руан, Мин; Madiomanana, Nerasoa K; Хэнкинсон, Джон; Sprinkle, Mike; Бергер, Клэр; de Heer, Walt A. (2009). "Half integer quantum Hall effect in high mobility single layer epitaxial graphene". Письма по прикладной физике. 95 (22): 223108. arXiv:0909.2903. Bibcode:2009ApPhL..95v3108W. Дои:10.1063/1.3266524.
  41. ^ Лара-Авила, Самуил; Калабоухов Алексей; Паолилло, Сара; Сювяярви, Микаэль; Якимова, Росица; Fal'ko, Vladimir; Цаленчук Александр; Kubatkin, Sergey (7 July 2009). "SiC Graphene Suitable For Quantum Hall Resistance Metrology". Science Brevia. arXiv:0909.1193. Bibcode:2009arXiv0909.1193L.
  42. ^ Alexander-Webber, J.A.; Baker, A.M.R.; Janssen, T.J.B.M.; Tzalenchuk, A.; Lara-Avila, S.; Kubatkin, S.; Yakimova, R.; Piot, B. A.; Maude, D. K.; Nicholas, R.J. (2013). "Phase Space for the Breakdown of the Quantum Hall Effect in Epitaxial Graphene". Письма с физическими проверками. 111 (9): 096601. arXiv:1304.4897. Bibcode:2013PhRvL.111i6601A. Дои:10.1103/PhysRevLett.111.096601. PMID  24033057.
  43. ^ Цаленчук Александр; Лара-Авила, Самуил; Калабоухов Алексей; Паолилло, Сара; Сювяярви, Микаэль; Якимова, Росица; Казакова, Ольга; Janssen, T. J. B. M.; Фалько, Владимир; Kubatkin, Sergey (2010). «К квантовому стандарту сопротивления на основе эпитаксиального графена». Природа Нанотехнологии. 5 (3): 186–9. arXiv:0909.1220. Bibcode:2010NatNa...5..186T. Дои:10.1038 / nnano.2009.474. PMID  20081845.
  44. ^ Riedl, C.; Coletti, C.; Iwasaki, T.; Захаров, А.А .; Starke, U. (2009). "Quasi-Free-Standing Epitaxial Graphene on SiC Obtained by Hydrogen Intercalation". Письма с физическими проверками. 103 (24): 246804. arXiv:0911.1953. Bibcode:2009PhRvL.103x6804R. Дои:10.1103/PhysRevLett.103.246804. PMID  20366220.
  45. ^ а б Hass, J .; Varchon, F .; Millán-Otoya, J.; Sprinkle, M.; Sharma, N .; De Heer, W.; Berger, C .; First, P.; Magaud, L.; Conrad, E. (2008). "Why multilayer graphene on 4H-SiC(000(1)over-bar) behaves like a single sheet of graphene". Письма с физическими проверками. 100 (12): 125504. Bibcode:2008PhRvL.100l5504H. Дои:10.1103/PhysRevLett.100.125504. PMID  18517883.
  46. ^ Singh, Ram Sevak; Nalla, Venkatram; Chen, Wei; Wee, Andrew Thye Shen; Ji, Wei (2011). "Laser Patterning of Epitaxial Graphene for Schottky Junction Photodetectors". САУ Нано. 5 (7): 5969–75. Дои:10.1021/nn201757j. PMID  21702443.
  47. ^ "Samsung's graphene breakthrough could finally put the wonder material into real-world devices". ExtremeTech. 7 апреля 2014 г.. Получено 13 апреля 2014.
  48. ^ Lee, J. -H .; Lee, E. K.; Joo, W. -J.; Jang, Y .; Kim, B. -S.; Lim, J. Y.; Choi, S. -H.; Ahn, S. J.; Ahn, J. R.; Park, M. -H.; Yang, C. -W.; Choi, B. L.; Hwang, S. -W.; Whang, D. (2014). "Wafer-Scale Growth of Single-Crystal Monolayer Graphene on Reusable Hydrogen-Terminated Germanium". Наука. 344 (6181): 286–9. Bibcode:2014Sci...344..286L. Дои:10.1126/science.1252268. PMID  24700471.
  49. ^ а б c d е ж Tetlow, H.; Posthuma de Boer, J.; Ford, I. J.; Vvedensky, D.D.; Coraux, J.; Kantorovich, L. (2014). "growth of epitaxial graphene: Theory and experiment". Отчеты по физике. 542 (3): 195–295. arXiv:1602.06707. Bibcode:2014PhR...542..195T. Дои:10.1016/j.physrep.2014.03.003.
  50. ^ Brückner, F.-U.; Schwerdtfeger, K. (1994). "Single crystal growth with the Czochralski method involving rotational electromagnetic stirring of the melt". Журнал роста кристаллов. 139 (3–4): 351–356. Bibcode:1994JCrGr.139..351B. Дои:10.1016/0022-0248(94)90187-2.
  51. ^ Vasquez de Parga, A. L.; Calleja, F.; Borca, B.; Passeggi, M. C. G.; Hinarejos, J. J.; Guinea, F.; Miranda, R. (2008). "Periodically Rippled Graphene: Growth and Spatially Resolved Electronic Structure". Письма с физическими проверками. 100 (5): 056807–056811. arXiv:0709.0360. Дои:10.1103/PhysRevLett.100.056807. PMID  18352412.
  52. ^ Zhang, H .; Fu, Q .; Cui, Y.; Tan, D.; Bao, X. (2009). "Growth Mechanism of Graphene on Ru(0001) and O_2 Adsorption on the Graphene/Ru(0001) Surface". Журнал физической химии C. 113 (19): 8296–8301. Дои:10.1021/jp810514u.
  53. ^ Marchini, S .; G"unther, S.; Wintterlin, J. (2007). "Scanning tunneling microscopy of graphene on Ru(0001)". Физический обзор B. 76 (7): 075429–075438. Bibcode:2007PhRvB..76g5429M. Дои:10.1103/PhysRevB.76.075429.
  54. ^ Moritz, W.; Ван, Б .; Bocquet, M.-L.; Brugger, T.; Greber, T.; Wintterlin, J.; G”unther, S. (2010). "Structure Determination of the Coincidence Phase of Graphene on Ru(0001)". Письма с физическими проверками. 104 (13): 136102–136106. Bibcode:2010PhRvL.104m6102M. Дои:10.1103/PhysRevLett.104.136102. PMID  20481896. S2CID  16308799.
  55. ^ Coraux, J.; N’Diaye, A. T.; Engler, M.; Busse, C.; Wall, D.; Buckanie, N.; Meyer zu Heringdorf, F.-J.; van Gastel, R.; Poelsema, B.; Michely, T. (2009). "Growth of graphene on Ir(111)". Новый журнал физики. 11 (2): 023006–023028. Bibcode:2009NJPh...11b3006C. Дои:10.1088/1367-2630/11/2/023006.
  56. ^ N’Diaye, A. T.; Coraux, J.; Plasa, T. N.; Busse, C.; Michely, T. (2008). "Structure of epitaxial graphene on Ir(111)". Новый журнал физики. 10 (4): 043033–043049. Дои:10.1088/1367-2630/10/4/043033.
  57. ^ а б Hämäläinen, S. K.; Boneschanscher, M.P.; Jacobse, P. H.; Swart, I.; Pussi, K.; Moritz, W.; Lahtinen, J.; Liljeroth, P.; Sainio, J. (2013). "Structure and local variations of the graphene moiré on Ir(111)". Физический обзор B. 88 (20): 201406–201412. arXiv:1310.7772. Дои:10.1103/PhysRevB.88.201406.
  58. ^ Pletikosić, I .; Kralj, M.; Pervan, P .; Brako, R.; Coraux, J.; n’Diaye, A.; Busse, C.; Michely, T. (2009). "Dirac Cones and Minigaps for Graphene on Ir(111)". Письма с физическими проверками. 102 (5): 056808. arXiv:0807.2770. Bibcode:2009PhRvL.102e6808P. Дои:10.1103/PhysRevLett.102.056808. PMID  19257540.
  59. ^ а б c Sutter, P.; Sadowski, J. T.; Sutter, E. (2009). "Graphene on Pt(111): Growth and substrate interaction". Физический обзор B. 80 (24): 245411–245421. Bibcode:2009PhRvB..80x5411S. Дои:10.1103/PhysRevB.80.245411.
  60. ^ а б Kim, H. W.; Ko, W.; Ku, J.-Y.; Kim, Y .; Park, S.; Hwang, S. (2017). "Evolution of Graphene Growth on Pt(111): From Carbon Clusters to Nanoislands". Журнал физической химии C. 121 (45): 25074–25078. Дои:10.1021/acs.jpcc.7b06540.
  61. ^ Zhou, Chongwu (2013). "Review of Chemical Vapor Deposition of Graphene and Related Applications". Отчеты о химических исследованиях. 46 (10): 2329–2339. Дои:10.1021/ar300203n. PMID  23480816.
  62. ^ а б Bae, S.; и другие. (2010). "Roll-to-roll production of 30-inch graphene films for transparent electrodes". Природа Нанотехнологии. 5 (8): 574–578. Bibcode:2010NatNa...5..574B. CiteSeerX  10.1.1.176.439. Дои:10.1038/nnano.2010.132. PMID  20562870.
  63. ^ Rafiee, J.; Mi, X.; Gullapalli, H.; Thomas, A.V.; Yavari, F.; Shi, Y .; Ajayan, P.M.; Koratkar, N.A. (2012). "Wetting transparency of graphene". Материалы Природы. 11 (3): 217–222. Bibcode:2012NatMa..11..217R. Дои:10.1038/nmat3228. PMID  22266468.
  64. ^ Zhao, W .; Kozlov, S.M.; Höfert, O.; Gotterbarm, K.; Lorenz, M.P.A.; Viñes, F.; Papp, C.; Görling, A.; Steinrück, H.-P. (2011). "Graphene on Ni(111): Coexistence of Different Surface Structures". Письма в Журнал физической химии. 2 (7): 759–764. Дои:10.1021/jz200043p.
  65. ^ Gamo, Y.; Nagashima, A.; Wakabayashi, M.; Terai, M.; Oshima, C. (1997). "Atomic structure of monolayer graphite formed on Ni(111)". Наука о поверхности. 374 (1–3): 61–64. Bibcode:1997SurSc.374...61G. Дои:10.1016/S0039-6028(96)00785-6.
  66. ^ Weatherup, R.S.; Bayer, Bernhard C.; Blume, Raoul; Ducati, Caterina; Baehtz, Carsten; Schlögl, Robert; Hofmann, Stephan (2011). "In Situ Characterization of Alloy Catalysts for Low-Temperature Graphene Growth". Нано буквы. 11 (10): 4154–60. Bibcode:2011NanoL..11.4154W. Дои:10.1021/nl202036y. PMID  21905732.
  67. ^ Amini, Shaahin; Garay, Javier; Liu, Guanxiong; Balandin, Alexander A.; Abbaschian, Reza (2010). "Growth of Large-Area Graphene Films from Metal–Carbon Melts". Журнал прикладной физики. 108 (9): 094321–094321–7. arXiv:1011.4081. Bibcode:2010JAP...108i4321A. Дои:10.1063/1.3498815.
  68. ^ "New process could lead to more widespread use of graphene". Gizmag.com. 2014-05-28. Получено 14 июн 2014.
  69. ^ Varykhalov, A.; S’anchez-Barriga, J.; Shikin, A.M.; Biswas, C.; Vescovo, E.; Rybkin, A.; Marchenko, D.; Rader, O. (2008). "Electronic and Magnetic Properties of Quasifreestanding Graphene on Ni". Письма с физическими проверками. 101 (15): 157601–157605. Bibcode:2008PhRvL.101o7601V. Дои:10.1103/PhysRevLett.101.157601. PMID  18999644.
  70. ^ а б c d Varykhalov, A.; Rader, O. (2009). "Graphene grown on Co(0001) films and islands: Electronic structure and its precise magnetization dependence". Физический обзор B. 80 (3): 035437–035443. Bibcode:2009PhRvB..80c5437V. Дои:10.1103/PhysRevB.80.035437.
  71. ^ Li, Xuesong; Cai, W; An, Jinho; Kim, Seyoung; Нет, Чонхё; Yang, Dongxing; Piner, Richard; Velamakanni, Aruna; Jung, Inhwa; Tutuc, Emanuel; Banerjee, Sanjay K.; Colombo, Luigi; Ruoff, Rodney S.; и другие. (2009). "Large-Area Synthesis of High-Quality and Uniform Graphene Films on Copper Foils". Наука. 324 (5932): 1312–4. arXiv:0905.1712. Bibcode:2009Sci...324.1312L. Дои:10.1126/science.1171245. PMID  19423775.
  72. ^ Mattevi, Cecilia; Kim, Hokwon; Chhowalla, Manish (2011). "A review of chemical vapour deposition of graphene on copper". Журнал химии материалов. 21 (10): 3324–3334. Дои:10.1039/C0JM02126A. S2CID  213144.
  73. ^ а б Than, Ker (2015-03-18). "Cool process to make better graphene". НИОКР. Проверено апреля 2015 г.. Проверить значения даты в: | дата доступа = (помощь)
  74. ^ Wassei, Jonathan K.; Mecklenburg, Matthew; Torres, Jaime A.; Fowler, Jesse D.; Regan, B. C.; Kaner, Richard B.; Weiller, Bruce H. (12 May 2012). "Chemical Vapor Deposition of Graphene on Copper from Methane, Ethane and Propane: Evidence for Bilayer Selectivity". Маленький. 8 (9): 1415–1422. Дои:10.1002/smll.201102276. PMID  22351509.
  75. ^ Lenski, Daniel R.; Fuhrer, Michael S. (2011). "Raman and optical characterization of multilayer turbostratic graphene grown via chemical vapor deposition". Журнал прикладной физики. 110 (1): 013720–013720–4. arXiv:1011.1683. Bibcode:2011JAP...110a3720L. Дои:10.1063/1.3605545.
  76. ^ Calado, V. E.; Zhu, Shou-En; Goswami, S.; Xu, Q .; Watanabe, K .; Taniguchi, T.; Janssen, G. C. A. M.; Vandersypen, L. M. K. (13 January 2014). "Ballistic transport in graphene grown by chemical vapor deposition". Письма по прикладной физике. 104 (2): 023103. arXiv:1401.6771. Bibcode:2014ApPhL.104b3103C. Дои:10.1063/1.4861627.
  77. ^ Vishwakarma, R.; и другие. (2017). "Transfer free graphene growth on SiO2 substrate at 250 °C". Sci. Представитель. 7: 43756. Дои:10.1038/srep43756. ЧВК  5333118. PMID  28251997.
  78. ^ Choucair, M.; Thordarson, P; Stride, JA (2008). "Gram-scale production of graphene based on solvothermal synthesis and sonication". Природа Нанотехнологии. 4 (1): 30–3. Bibcode:2009NatNa...4...30C. Дои:10.1038/nnano.2008.365. PMID  19119279.
  79. ^ Bae, Sukang; Kim, Hyeongkeun; Lee, Youngbin; Xu, Xiangfan; Park, Jae-Sung; Zheng, Yi; Balakrishnan, Jayakumar; Lei, Tian; Kim, Hye Ri (August 2010). "Roll-to-roll production of 30-inch graphene films for transparent electrodes". Природа Нанотехнологии. 5 (8): 574–578. Bibcode:2010NatNa...5..574B. CiteSeerX  10.1.1.176.439. Дои:10.1038/nnano.2010.132. PMID  20562870.
  80. ^ Martin, Steve (18 September 2014). "Purdue-based startup scales up graphene production, develops biosensors and supercapacitors". Университет Пердью. Получено 4 октября 2014.
  81. ^ "Startup scales up graphene production, develops biosensors and supercapacitors". Журнал R&D. 19 сентября 2014 г.. Получено 4 октября 2014.
  82. ^ "A graphene roll-out". Новости MIT. Получено 2018-09-04.
  83. ^ Quick, Darren (June 26, 2015). "New process could usher in "graphene-driven industrial revolution"". www.gizmag.com. Получено 2015-10-05.
  84. ^ Bointon, Thomas H.; Barnes, Matthew D.; Russo, Saverio; Craciun, Monica F. (2015-07-01). "High Quality Monolayer Graphene Synthesized by Resistive Heating Cold Wall Chemical Vapor Deposition". Современные материалы. 27 (28): 4200–4206. arXiv:1506.08569. Bibcode:2015arXiv150608569B. Дои:10.1002/adma.201501600. ISSN  1521-4095. ЧВК  4744682. PMID  26053564.
  85. ^ Das, Shantanu; Drucker, Jeff (10 March 2017). "Nucleation and growth of single layer graphene on electrodeposited Cu by cold wall chemical vapor deposition". Нанотехнологии. 28 (10): 105601. Bibcode:2017Nanot..28j5601D. Дои:10.1088/1361-6528/aa593b. PMID  28084218.
  86. ^ Das, Shantanu; Drucker, Jeff (28 May 2018). "Pre-coalescence scaling of graphene island sizes". Журнал прикладной физики. 123 (20): 205306. Bibcode:2018JAP...123t5306D. Дои:10.1063/1.5021341.
  87. ^ Brumfiel, G. (2009). "Nanotubes cut to ribbons New techniques open up carbon tubes to create ribbons". Природа. Дои:10.1038/news.2009.367.
  88. ^ Kosynkin, D. V.; Higginbotham, Amanda L.; Sinitskii, Alexander; Lomeda, Jay R.; Dimiev, Ayrat; Price, B. Katherine; Tour, James M. (2009). "Longitudinal unzipping of carbon nanotubes to form graphene nanoribbons". Природа. 458 (7240): 872–6. Bibcode:2009Natur.458..872K. Дои:10.1038/nature07872. HDL:10044/1/4321. PMID  19370030.
  89. ^ Liying, Jiao; Чжан, Ли; Wang, Xinran; Diankov, Georgi; Dai, Hongjie (2009). "Narrow graphene nanoribbons from carbon nanotubes". Природа. 458 (7240): 877–80. Bibcode:2009Natur.458..877J. Дои:10.1038/nature07919. PMID  19370031.
  90. ^ Li, Xiaolin; Zhang, Guangyu; Bai, Xuedong; Sun, Xiaoming; Wang, Xinran; Wang, Enge; Dai, Hongjie (2008). "Highly conducting graphene sheets and Langmuir–Blodgett films". Природа Нанотехнологии. 3 (9): 538–542. arXiv:0808.0502. Bibcode:2008NatNa...3..538L. Дои:10.1038/nnano.2008.210. ISSN  1748-3395. PMID  18772914.
  91. ^ Zheng, Qingbin; Ip, Wai Hing; Lin, Xiuyi; Yousefi, Nariman; Yeung, Kan Kan; Li, Zhigang; Kim, Jang-Kyo (2011-07-26). "Transparent Conductive Films Consisting of Ultralarge Graphene Sheets Produced by Langmuir–Blodgett Assembly". САУ Нано. 5 (7): 6039–6051. Дои:10.1021/nn2018683. ISSN  1936-0851. PMID  21692470.
  92. ^ Cote, Laura J.; Kim, Franklin; Huang, Jiaxing (2009-01-28). "Langmuir−Blodgett Assembly of Graphite Oxide Single Layers". Журнал Американского химического общества. 131 (3): 1043–1049. Дои:10.1021/ja806262m. ISSN  0002-7863. PMID  18939796.
  93. ^ Zheng, Qingbin; Shi, Lifang; Ma, Peng-Cheng; Xue, Qingzhong; Ли, Цзин; Tang, Zhihong; Yang, Junhe (2013-03-11). "Structure control of ultra-large graphene oxide sheets by the Langmuir–Blodgett method". RSC Advances. 3 (14): 4680. Дои:10.1039/c3ra22367a. ISSN  2046-2069.
  94. ^ Zheng, Qingbin; Zhang, Biao; Lin, Xiuyi; Shen, Xi; Yousefi, Nariman; Huang, Zhen-Dong; Li, Zhigang; Kim, Jang-Kyo (2012-11-20). "Highly transparent and conducting ultralarge graphene oxide/single-walled carbon nanotube hybrid films produced by Langmuir–Blodgett assembly". Журнал химии материалов. 22 (48): 25072. Дои:10.1039/c2jm34870e. ISSN  1364-5501. S2CID  95000859.
  95. ^ Chakrabarti, A.; Lu, J .; Skrabutenas, J. C.; Xu, T.; Xiao, Z.; Maguire, J. A.; Hosmane, N. S. (2011). "Conversion of carbon dioxide to few-layer graphene". Журнал химии материалов. 21 (26): 9491. Дои:10.1039/C1JM11227A. S2CID  96850993.
  96. ^ "Carbon nanotubes as reinforcing bars to strengthen graphene and increase conductivity". KurzweilAI. 9 апреля 2014 г.. Получено 23 апреля 2014.
  97. ^ Kim, D. Y.; Sinha-Ray, S.; Park, J. J.; Lee, J. G .; Cha, Y. H.; Bae, S. H.; Ahn, J. H .; Jung, Y. C.; Kim, S.M .; Yarin, A. L.; Yoon, S. S. (2014). "Self-Healing Reduced Graphene Oxide Films by Supersonic Kinetic Spraying". Современные функциональные материалы. 24 (31): 4986–4995. Дои:10.1002/adfm.201400732.
  98. ^ Kim, Do-Yeon; Sinha-Ray, Suman; Park, Jung-Jae; Lee, Jong-Gun; Cha, You-Hong; Bae, Sang-Hoon; Ahn, Jong-Hyun; Jung, Yong Chae; Kim, Soo Min; Yarin, Alexander L.; Yoon, Sam S. (2014). "Supersonic spray creates high-quality graphene layer". Современные функциональные материалы. 24 (31): 4986–4995. Дои:10.1002/adfm.201400732. Получено 14 июн 2014.
  99. ^ Kim, Do-Yeon; Sinha-Ray, Suman; Park, Jung-Jae; Lee, Jong-Gun; Cha, You-Hong; Bae, Sang-Hoon; Ahn, Jong-Hyun; Jung, Yong Chae; Kim, Soo Min; Yarin, Alexander L.; Yoon, Sam S. (2014). "Self-Healing Reduced Graphene Oxide Films by Supersonic Kinetic Spraying". Современные функциональные материалы. 24 (31): 4986–4995. Дои:10.1002/adfm.201400732.
  100. ^ "How to Make Graphene Using Supersonic Buckyballs | MIT Technology Review". Обзор технологий MIT. 13 августа 2015 г.. Получено 2015-10-11.
  101. ^ Kovtyukhova, Nina I.; и другие. (7 September 2014). "Non-oxidative intercalation and exfoliation of graphite by Brønsted acids". Химия природы. 6 (11): 957–963. Bibcode:2014NatCh...6..957K. Дои:10.1038/nchem.2054. PMID  25343599.
  102. ^ "Discovery shows route to industrial-scale production of graphene". KurzweilAI. 9 сентября 2014 г.. Проверено декабрь 2014 г.. Проверить значения даты в: | дата доступа = (помощь)
  103. ^ Lin, J .; Peng, Z .; Liu, Y .; Ruiz-Zepeda, F.; Ye, R.; Samuel, E. L. G.; Yacaman, M. J.; Yakobson, B. I.; Tour, J. M. (2014). "Laser-induced porous graphene films from commercial polymers". Nature Communications. 5: 5714. Bibcode:2014NatCo...5.5714L. Дои:10.1038/ncomms6714. ЧВК  4264682. PMID  25493446.
  104. ^ El-Kady, M. F.; Strong, V.; Dubin, S.; Kaner, R. B. (16 March 2012). "Laser Scribing of High-Performance and Flexible Graphene-Based Electrochemical Capacitors". Наука. 335 (6074): 1326–1330. Bibcode:2012Sci...335.1326E. Дои:10.1126/science.1216744. PMID  22422977. S2CID  18958488.
    Marcus, Jennifer (15 March 2012). "Researchers develop graphene supercapacitor holding promise for portable electronics / UCLA Newsroom". Newsroom.ucla.edu. Архивировано из оригинал 16 июня 2013 г.. Получено 15 октября 2015.
  105. ^ Chiu, Pui Lam; Mastrogiovanni, Daniel D. T.; Wei, Dongguang; Louis, Cassandre; Jeong, Min; Yu, Guo; Saad, Peter; Flach, Carol R.; Mendelsohn, Richard (2012-04-04). "Microwave- and Nitronium Ion-Enabled Rapid and Direct Production of Highly Conductive Low-Oxygen Graphene". Журнал Американского химического общества. 134 (13): 5850–5856. Дои:10.1021/ja210725p. ISSN  0002-7863. PMID  22385480.
  106. ^ Patel, Mehulkumar A.; Yang, Hao; Chiu, Pui Lam; Mastrogiovanni, Daniel D. T.; Flach, Carol R.; Savaram, Keerthi; Gomez, Lesly; Hemnarine, Ashley; Mendelsohn, Richard (2013-09-24). "Direct Production of Graphene Nanosheets for Near Infrared Photoacoustic Imaging". САУ Нано. 7 (9): 8147–8157. Дои:10.1021/nn403429v. ISSN  1936-0851. PMID  24001023.
  107. ^ Savaram, Keerthi; Kalyanikar, Malathi; Patel, Mehulkumar; Brukh, Roman; Flach, Carol R.; Huang, Ruiming; Khoshi, M. Reza; Mendelsohn, Richard; Wang, Andrew (2015-01-01). "Synergy of oxygen and a piranha solution for eco-friendly production of highly conductive graphene dispersions". Green Chem. 17 (2): 869–881. Дои:10.1039/c4gc01752h. S2CID  9158541.
  108. ^ Patel, M; Feng, W; Savaram, K; Khoshi, MR; Huang, R; Вс, Дж; Rabie, E; Flach, C; Mendelsohn, R; Garfunkel, E; He, H (2015). "Microwave Enabled One-Pot, One-Step Fabrication and Nitrogen Doping of Holey Graphene Oxide for Catalytic Applications". Маленький. 11 (27): 3358–3368. Дои:10.1002/smll.201403402. HDL:2027.42/112245. PMID  25683019.
  109. ^ "Korean researchers grow wafer-scale graphene on a silicon substrate | KurzweilAI". www.kurzweilai.net. 21 июля 2015 г.. Получено 2015-10-11.
  110. ^ Kim, Janghyuk; Lee, Geonyeop; Kim, Jihyun (2015-07-20). "Wafer-scale synthesis of multi-layer graphene by high-temperature carbon ion implantation". Письма по прикладной физике. 107 (3): 033104. Bibcode:2015ApPhL.107c3104K. Дои:10.1063/1.4926605. ISSN  0003-6951.
  111. ^ PUIU, TIBI (2017-02-01). "How to cook graphene using only soybean oil. Seriously, these scientists did it". ZME Science. Получено 2017-02-17.
  112. ^ 3D Printed Bacteria Could Lead to 3D Printed Electronics in Space, Say TU Delft Researchers
  113. ^ Lehner, Benjamin A. E.; Schmieden, Dominik T.; Meyer, Anne S. (2017). "A Straightforward Approach for 3D Bacterial Printing". Синтетическая биология ACS. 6 (7): 1124–1130. Дои:10.1021/acssynbio.6b00395. ЧВК  5525104. PMID  28225616.
  114. ^ Sun, Zhuxing; Hu, Yun Hang (2020-03-26). "Ultrafast, Low‐Cost, and Mass Production of High‐Quality Graphene". Angewandte Chemie International Edition. 59 (24): 9232–9234. Дои:10.1002/anie.202002256. ISSN  1433-7851.
  115. ^ Stanford, Michael G.; Bets, Ksenia V.; Luong, Duy X.; Advincula, Paul A.; Chen, Weiyin; Li, John Tianci; Ван, Чжэ; McHugh, Emily A.; Algozeeb, Wala A.; Yakobson, Boris I.; Tour, James M. (2020-09-16). "Flash Graphene Morphologies". САУ Нано: acsnano.0c05900. Дои:10.1021/acsnano.0c05900. ISSN  1936-0851.
  116. ^ Micu, Alexandru (2020-01-28). "Flash-baking waste could make for stronger concrete and protect the environment". ZME Science. Получено 2020-01-29.
  117. ^ а б c d е ж грамм час я Yazdi, G. R.; Iakimov, T.; Yakimova, R. (2016). "Epitaxial Graphene on SiC: A Review of Growth and Characterization". Кристаллы. 6 (5): 53–98. Дои:10.3390/cryst6050053. CC-BY icon.svg Материал был скопирован из этого источника, который доступен под Международная лицензия Creative Commons Attribution 4.0.
  118. ^ Malard, L. M.; Pimenta, M. A.; Dresselhaus, G .; Dresselhaus, M. S. (2009). "Raman spectroscopy in graphene". Отчеты по физике. 473 (5–6): 51–87. Bibcode:2009PhR...473...51M. Дои:10.1016/j.physrep.2009.02.003.
  119. ^ Land, T. A.; Michely, T.; Behm, R. J.; Hemminger, J. C.; Comsa, G. (1992). "STM investigation of single layer graphite structures produced on Pt(111) by hydrocarbon decomposition". Наука о поверхности. 264 (3): 261–270. Bibcode:1992SurSc.264..261L. Дои:10.1016/0039-6028(92)90183-7.
  120. ^ Burnett, T.; Yakimova, R.; Kazakova, O. (2011). "Mapping of Local Electrical Properties in Epitaxial Graphene Using Electrostatic Force Microscopy". Нано буквы. 11 (6): 2324–2328. Bibcode:2011NanoL..11.2324B. Дои:10.1021/nl200581g. PMID  21526826.
  121. ^ Smith, B. W.; Luzzi, D. E. (2001). "Electron irradiation effects in single wall carbon nanotubes". Журнал прикладной физики. 90 (7): 3509–3515. Bibcode:2001JAP....90.3509S. Дои:10.1063/1.1383020. S2CID  53054872.
  122. ^ а б Grodecki, K.; Jozwik, I.; Baranowski, J. M.; Teklinska, D.; Strupinski, W. (2016). "SEM and Raman analysis of graphene on SiC(0001)". Микрон. 80: 20–23. Дои:10.1016/j.micron.2015.05.013. PMID  26409439.