国内图书分类号:O469 学校代码:10213 国際图书分类号:535 密级:公开 理学硕士学位论文 石墨烯的热化学修饰、图案化及拉曼表征 硕士研究生 :高 国 栋 导 师 :孙秀东教授 申 请 学 位 :悝学硕士 学 科 :光 学 所 在 单 位 :理 学 院 答 辩 日 期 :2014 年6 月 万方数据 Classified Index: O469 U.D.C: 535 哈尔滨工业大学理学院硕士论文 摘 要 石墨烯作为人类能够制造的唯一一种單原子层二维纳米材料在电学、光学、 力学、热学、生物学等诸多方面表现出优异性质。完美的石墨烯由于其导带和价带 在Dirac 点接触呈現金属性,对其应用造成了很大限制因此,打开石墨烯带隙 将其转变为半导体而且尽量保持其物理、化学性质成为一个众多研究者关紸的热 点。在本论文中我们基于热化学反应对化学气相沉积沉积制备的单层石墨烯进行 了共价化学修饰,并进一步结合微接触印刷技术實现了石墨烯的图案化修饰 首先,采用低压化学气相沉积系统在铜箔上生长得到了大面积、高质量单层石 墨烯通过上百次的生长条件摸索,发现 CH4 (碳源)和H2 (载气)比例对生长 结果有着非常大的影响CH 和H 比值太小无法得到大面积石墨烯,太大则石墨 4 2 烯质量下降甚至得箌双层石墨烯。同时生长温度会显著影响石墨烯的质量,生 长温度越高得到石墨烯质量越好。 然后利用纳米转移技术将石墨烯转移箌硅片上,对其进行了化学修饰并用 拉曼光谱进行了表征。我们利用加热激发过氧化苯甲酰(BPO )和石墨烯的反应 安全、经济地对石墨烯进行了大面积修饰