摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-46页 |
1.1 研究背景 | 第12-13页 |
1.2 石墨烯的电子结构 | 第13-14页 |
1.3 石墨烯的性质 | 第14-20页 |
1.3.1 反常量子霍尔效应 | 第15-16页 |
1.3.2 双极场效应 | 第16-17页 |
1.3.3 光学性质 | 第17-18页 |
1.3.4 机械性能 | 第18-19页 |
1.3.5 热学性质 | 第19-20页 |
1.4 石墨烯的制备方法 | 第20-26页 |
1.4.1 机械剥离法 | 第20-21页 |
1.4.2 化学还原法 | 第21-23页 |
1.4.3 SiC热解 | 第23页 |
1.4.4 裁剪碳纳米管(CNTs) | 第23-24页 |
1.4.5 化学气相沉积(CVD) | 第24-26页 |
1.5 Cu衬底上CVD生长大尺寸单晶石墨烯的研究现状及存在的问题 | 第26-30页 |
1.5.1 Cu衬底处理——电化学抛光+高压退火 | 第27-28页 |
1.5.2 在包覆的Cu箔结构内壁生长 | 第28页 |
1.5.3 再凝固的Cu衬底 | 第28-29页 |
1.5.4 采用富氧的Cu衬底 | 第29-30页 |
1.6 绝缘衬底上石墨烯CVD生长的研究现状及存在的问题 | 第30-31页 |
1.7 石墨烯包覆铜箔的抗氧化作用的研究现状及存在的问题 | 第31-33页 |
1.8 本论文的选题背景与研究内容 | 第33-35页 |
1.8.1 选题背景 | 第33-34页 |
1.8.2 本论文的研究内容 | 第34-35页 |
参考文献 | 第35-46页 |
第二章 SiO_2衬底上石墨烯的CVD生长及应变研究 | 第46-86页 |
2.1 研究背景 | 第46-57页 |
2.1.1 绝缘衬底上直接CVD生长石墨烯的研究现状 | 第46-52页 |
2.1.2 石墨烯的应变与拉曼峰的位移 | 第52-57页 |
2.2 SiO_2衬底上graphene的制备与表征 | 第57-62页 |
2.2.1 实验设备 | 第57页 |
2.2.2 石墨烯的生长 | 第57-59页 |
2.2.3 石墨烯的转移 | 第59页 |
2.2.4 石墨烯的表征方法 | 第59页 |
2.2.5 SiO_2/Si衬底上直接生长的石墨烯的形貌分析 | 第59-61页 |
2.2.6 石墨烯的拉曼表征 | 第61-62页 |
2.3 不同生长时间下石墨烯的压应变与尺寸的依赖关系 | 第62-69页 |
2.3.1 石墨烯拉曼谱2D峰蓝移的原因分析 | 第62-64页 |
2.3.2 SiO_2/Si衬底上直接生长的石墨烯中的压应变 | 第64-65页 |
2.3.3 SiO_2/Si衬底上直接生长的石墨烯中的应变释放的分析 | 第65-69页 |
2.4 SiO_2/Si衬底上直接生长石墨烯的生长机理探讨与生长调控 | 第69-80页 |
2.4.1 多孔卷曲Cu箔在生长过程中的作用 | 第69-70页 |
2.4.2 衬底与Cu箔不同距离的生长结果比较 | 第70-72页 |
2.4.3 催化Cu箔的反复利用 | 第72-73页 |
2.4.4 石英衬底上直接生长的石墨烯的透光性能 | 第73-74页 |
2.4.5 SiO_2/Si衬底上直接生长石墨烯的生长调控 | 第74-80页 |
2.5 本章小结 | 第80-81页 |
参考文献 | 第81-86页 |
第三章 石墨烯包覆铜箔的抗氧化作用研究 | 第86-122页 |
3.1 研究背景 | 第86-90页 |
3.2 单层多层共存石墨烯的CVD生长及表征 | 第90-92页 |
3.2.1 单层多层共存石墨烯的CVD生长 | 第90页 |
3.2.2 单层多层共存石墨烯的表征 | 第90-92页 |
3.3 石墨烯保护下的铜的抗氧化性 | 第92-104页 |
3.3.1 氧化实验条件的选择 | 第92-93页 |
3.3.2 有石墨烯保护的铜金属的抗氧化结果 | 第93-104页 |
3.4 不同层数石墨烯保护的铜衬底的氧化机理 | 第104-115页 |
3.4.1 不同层数石墨烯保护下氧化通道的形成及氧化过程 | 第104-111页 |
3.4.2 不同层数石墨烯保护下铜的氧化速率与氧化反应位点的关系 | 第111-113页 |
3.4.3 单层石墨烯保护下缺陷数量对反应速率的影响 | 第113-115页 |
3.5 本章小结 | 第115-116页 |
参考文献 | 第116-122页 |
第四章 石墨烯生长的成核控制及大面积单晶制备 | 第122-146页 |
4.1 研究背景 | 第122-123页 |
4.2 石墨烯成核密度的控制 | 第123-128页 |
4.2.1 成核密度控制方法——减少碳源 | 第124-125页 |
4.2.2 成核密度控制方法——升温退火对衬底的处理 | 第125-128页 |
4.3 石墨烯的二次生长 | 第128-134页 |
4.3.1 二次生长——降低CH_4浓度 | 第130-131页 |
4.3.2 二次生长——升高温度 | 第131-134页 |
4.4 CuO衬底上大面积单晶石墨烯的生长 | 第134-140页 |
4.5 本章小结 | 第140-141页 |
参考文献 | 第141-146页 |
第五章 展望 | 第146-148页 |
致谢 | 第148-152页 |
在读期间发表的学术论文 | 第152页 |
己发表论文 | 第152页 |
待发表论文 | 第152页 |
专利情况 | 第152页 |