Study of graphene layer growth on dielectric substrate in microwave plasma torch at atmospheric pressure

Logo poskytovatele

Varování

Publikace nespadá pod Filozofickou fakultu, ale pod Přírodovědeckou fakultu. Oficiální stránka publikace je na webu muni.cz.
Název česky Studium růstu grafénových vrstvev na dielektrickém substrátu v mikrovlnném pochodňovém výboji za atmosférického tlaku
Autoři

JAŠEK Ondřej TOMAN Jozef JURMANOVÁ Jana ŠNÍRER Miroslav KUDRLE Vít BURŠÍKOVÁ Vilma

Rok publikování 2020
Druh Článek v odborném periodiku
Časopis / Zdroj Diamond and Related Materials
Fakulta / Pracoviště MU

Přírodovědecká fakulta

Citace
www Web vydavatele
Doi http://dx.doi.org/10.1016/j.diamond.2020.107798
Klíčová slova Graphene; Microwave plasma; Ethanol; Dielectric substrate
Přiložené soubory
Popis Počáteční fáze nanášení grafenové vrstvy na substrát oxidu křemičitého rozkladem ethanolu v dvoukanálovém mikrovlnném plazmovém hořáku za atmosférického tlaku byl studován v závislosti na průtoku prekurzoru a dodávané mikrovlnné energii. V závislosti na průtoku ethanolu a teplotě substrátu lze přímo na dielektrickém substrátu připravit vodorovně nebo svisle uspořádané grafenové nanosheety s různou hustotou. V režimu s vysokým mikrovlnným výkonem nad 400 W byla na substrát nanesena směs amorfních uhlíkových částic a grafenových listů. Připravené vrstvy byly analyzovány skenovací elektronovou mikroskopií (SEM), Ramanovou spektroskopií a rentgenovou fotoelektronovou spektroskopií (XPS). Diagnostika mikrovlnné plazmy byla prováděna pomocí optické emisní spektroskopie (OES). Analýza vzorku ukázala rostoucí hustotu horizontálně uspořádaných uhlíkových nanosheet se zvyšující se průtokovou rychlostí ethanolu a jejich delaminaci a přechod na svisle zarovnané grafenové desky se zvyšující se teplotou substrátu. Ramanova spektroskopická analýza vrstev ukázala přítomnost píku D (1345 cm (-1)), G (1585 cm (-1)) a 2D (2685 cm (-1)) s poměrem 2D / G 1,59 a plnou šířkou při poloviční maximum (FWHM) 2D píku bylo 42 cm (-1), což odpovídá několika vrstvové grafenové struktuře. V případě ukládání amorfních nanočástic byl v Ramanově spektru pozorován D * pík při 1210 cm (-1) a D ** při 1500 zdán-1 s poměrem D / G 1,19 a Cls XPS spektra uhlíku obsahovala 20,4%. lázeňské uhlíkové fáze ve srovnání s 8,3 at.% v případě vrstvy nanočástic grafenu. Vysoký poměr D / G, až 3,5, a nízkointenzivní 2D pás byl charakteristický pro svisle zarovnané vrstvy nanočástic grafenu. Možnost ovlivnit hustotu a velikost grafenových nanosheetů na substrátu představuje slibnou alternativu pro budoucí depozici grafenu na libovolném substrátu.
Související projekty:

Používáte starou verzi internetového prohlížeče. Doporučujeme aktualizovat Váš prohlížeč na nejnovější verzi.