至今尚未報道大于1厘米的高質(zhì)量AB堆疊雙層或多層石墨烯。在此，我們報道了用可控濃度的Ni制造和使用單晶Cu/Ni(111)合金箔，通過化學(xué)氣相沉積的方法生生長大面積，高質(zhì)量AB堆疊雙層和ABA堆疊三層石墨烯薄膜。通過拉曼光譜和透射電鏡(包括選定的區(qū)域電子衍射和原子分辨率成像)對石墨烯薄膜的堆積順序、覆蓋范圍和均勻性進(jìn)行了評估。電遷移(載流子遷移率和帶隙可調(diào)性)和熱導(dǎo)率(雙層石墨烯的熱導(dǎo)率值約為2,300 W m
-1 K
-1)表明該膜具有優(yōu)異的質(zhì)量。測量了由260 nm厚的聚碳酸酯薄膜支撐的厘米級雙層石墨烯薄膜的拉伸載荷響應(yīng)，并獲得了楊氏模量(478 GPa)和斷裂強(qiáng)度(3.31 GPa)的平均值。
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Fig. 1 Cu/Ni(111)箔的制備與表征。
Fig. 2 雙層和三層石墨烯的拉曼測量。
Fig. 3 雙層石墨烯薄膜的TEM和LEED表征。
Fig. 4 AB堆疊雙層石墨烯薄膜的電傳輸測量，導(dǎo)熱率測量和拉伸測試。
相關(guān)研究成果于2020年由韓國蔚山國立科技學(xué)院Rodney S. Ruoff課題組，發(fā)表在Nature Nanotechnology (https://doi.org/10.1038/s41565-019-0622-8)上。原文：Large-area single-crystal AB-bilayer and ABAtrilayer graphene grown on a Cu/Ni(111) foil
