退火时间对Ni催化非晶碳转变石墨烯的影响

论文摘要

目的研究不同退火时间对Ni催化非晶碳转化生成石墨烯的影响。方法采用磁过滤电弧沉积技术,在SiO2/Si基片上制备非晶碳薄膜,之后利用磁控溅射技术,在非晶碳薄膜上镀上一层金属Ni。再将样品放置在管式炉中进行真空退火热处理。通过X射线光电子能谱（XPS）表征非晶碳的化学价态,利用扫描电子显微镜（SEM）观察退火前后样品的表面形貌变化,利用拉曼光谱（Raman spectra）对生成的石墨烯进行质量表征,采用透射电子显微镜（TEM）对微观石墨烯结构进行表征。结果 700～800℃范围内,合理延长退火时间至60 min,可以提高生成的石墨烯质量,使得ID/IG值分别从0.63、0.61降至0.53、0.46。TEM显示,700℃退火60min时,得到的石墨烯约为32层。900℃时,在1～10min短时间内退火,即可得到高质量石墨烯。结论退火时间显著影响非晶碳转化生成的石墨烯。900℃时,短时间退火可以生成高质量石墨烯,而在700～800℃时,则需要延长退火时间才可得到高质量石墨烯。退火时间并不能无限延长,否则会导致生成的石墨烯结构被破坏。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李汉超,魏菁,郭鹏,孙丽丽,崔平,汪爱英

关键词: 非晶碳,石墨烯,相转变,催化,退火时间,固体碳源

来源: 表面技术 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工,金属学及金属工艺

单位: 中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室,中国科学院浙江省海洋材料与防护技术重点实验室,中国科学院宁波材料技术与工程研究所,上海科技大学物质科学与技术学院,中国科学院大学材料与光电研究中心

基金: 中国科学院A类战略性先导科技专项(XDA22010303),宁波市科技创新2025重大专项(2018B10014),宁波市自然科学基金(2018A610171),宁波市江北区重大科技专项(201801A03)~~

分类号: TG156.2;TQ127.11

DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.06.006

页码: 66-72

总页数: 7

文件大小: 2391K

下载量: 70

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