石墨烯由于它獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu),而具有優(yōu)異電導(dǎo)率、高透射性、高機(jī)械強(qiáng)度及柔性,是一種很有前景的材料,被廣泛應(yīng)用在很多領(lǐng)域;目前,大晶疇單晶石墨烯的生長(zhǎng)研究依然是研究熱點(diǎn),而氧氣在大晶疇石墨烯生長(zhǎng)中扮演著重要角色;另外對(duì)于PMMA轉(zhuǎn)移石墨烯過(guò)程中石墨烯表面容易出現(xiàn)殘膠顆粒大數(shù)量多以及石墨烯器件性能易受到很多接觸因素影響等問(wèn)題;基于上述背景,本文采用銅襯底CVD法研究氧處理對(duì)于石墨烯生長(zhǎng)的影響,并在氧參與的基礎(chǔ)上研究CVD法主要的生長(zhǎng)參數(shù)對(duì)石墨烯生長(zhǎng)的影響;之后使用小分子MMA優(yōu)化了石墨烯的轉(zhuǎn)移方法,最后基于TLM模型器件研究了多種情形下石墨烯的接觸特性;開(kāi)展的研究與取得成果如下:1、研究三種氧氣參與石墨烯生長(zhǎng)的方式,分別是CVD腔室外熱臺(tái)加熱氧化、CVD腔室內(nèi)通入甲烷生長(zhǎng)之前氧化及退火之前氧化;實(shí)驗(yàn)表明在降低石墨烯成核密度方面,經(jīng)CVD腔室內(nèi)退火之前氧處理后,銅箔上的石墨烯成核密度最小,達(dá)到0.1327mm^-2;同時(shí)石墨烯晶疇平均直徑速度最大,可達(dá)47μm.min^-1。2、在氧參與下研究CVD法主要生長(zhǎng)因素對(duì)石墨烯成核密度的影響,如生長(zhǎng)溫度、氫氣甲烷...

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

[1]圖1.1石墨烯轉(zhuǎn)化其他維度碳同素異構(gòu)體示意圖[1]自從2004年，Geim利用膠帶微機(jī)械剝離的方法成功剝離出完美的單層石墨烯，并且從實(shí)驗(yàn)上證實(shí)石墨烯優(yōu)異的電學(xué)性能，引起了科學(xué)界與產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注；在電子信息領(lǐng)域研究人員視石墨烯為目前電子器件硅材料的潛在競(jìng)爭(zhēng)者之后....

2圖1.2(a)石墨烯晶格排布，(b)石墨烯能帶圖石墨烯晶格如圖1.2所示，由于在AB子晶格之間存有對(duì)稱性，兩種晶格形成的導(dǎo)帶與價(jià)帶在布里淵區(qū)的K與K’點(diǎn)出出現(xiàn)退化，這種退化導(dǎo)致在K與K’點(diǎn)處電子能帶導(dǎo)帶低與價(jià)帶頂結(jié)合，此結(jié)合點(diǎn)被稱為狄拉克點(diǎn)，同時(shí)能帶呈現(xiàn)出各向同性的線性分....

據(jù)此可以通過(guò)石墨烯的透射率評(píng)估石墨烯的層數(shù)圖1.3(a)疊層石墨烯透射特性，(b)疊層石墨烯在波長(zhǎng)550nm處透射特性正是基于石墨烯具有高的寬波段透射率與導(dǎo)電率，石墨烯才有可能在透明導(dǎo)電電極領(lǐng)域取代傳統(tǒng)的透明導(dǎo)電電極氧化銦錫；相比氧化銦錫，石墨烯作為透明導(dǎo)電電極還具有更高....

[18]；石墨烯晶疇上的應(yīng)力與石墨烯的曲率密切相關(guān)褶皺有三種形態(tài)分布如圖1.4所示，依次是波紋狀褶皺立式坍塌狀褶皺及折疊褶皺；而折疊狀褶皺石墨烯由于曲率大而最不穩(wěn)定；折疊褶皺更容易出現(xiàn)在銅的(001)面，而立式坍塌狀褶皺容易分布在銅箔(111)晶面上圖1.4銅箔上石墨烯褶....

本文編號(hào)：4010000