Graphene/3C-SiC Hybrid Nanolaminate

材料科学 石墨烯 高分辨率透射电子显微镜 化学气相沉积 成核 纳米技术 图层(电子) 钻石 石墨烯纳米带 光电子学 复合材料 透射电子显微镜 有机化学 化学
作者
Hao Zhuang,Bing Yang,Steffen Heuser,Nan Huang,Haiyuan Fu,Xin Jiang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:7 (51): 28508-28517 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acsami.5b09794
摘要

In this work, we demonstrate a one-step approach to create graphene/3C-SiC nanolaminate structure using microwave plasma chemical vapor deposition technique. Layer-by-layer arrangement of thin 3C-SiC layers and graphene sheets is obtained with the thicknesses of the individual 3C-SiC layers and graphene sheets being 5-10 nm and 2-5 nm, respectively. An intimate contact between 3C-SiC and the graphene sheets is achieved and the nanolaminate film shows a high room temperature conductivity of 96.1 S/cm. A dedicated structural analysis of the nanolaminates by means of high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) reveals that the growth of the nanolaminates follows an iterative process: preferential graphene nucleation around the planar defects at the central region of the SiC layer, leading to the "splitting" of the SiC layer; and the thickening of the SiC layer after being "split". A growth mechanism based on both kinetics and thermodynamics is proposed. Following the proposed mechanism, it is possible to control the layer thickness of the graphene/3C-SiC hybrid nanolaminate by manipulating the carbon concentration in the gas phase, which is further experimentally verified. The high electrical conductivity, large surface area porous structure, feasible integration on different substrates (metal, Mo; semiconductor, Si and 2H-SiC; insulator, diamond) of the graphene/3C-SiC hybrid nanolaminate as well as other unprecedented advantages of the nanolaminate structure make it very promising for applications in mechanical, energy, and sensor-related areas.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
徐梦曦完成签到 ,获得积分10
1秒前
深情安青应助啊蒙采纳,获得10
2秒前
狂野的八宝粥完成签到 ,获得积分10
3秒前
胖胖完成签到 ,获得积分0
4秒前
5秒前
Akashi完成签到,获得积分10
7秒前
dqiuyun完成签到 ,获得积分10
10秒前
如意的电脑完成签到 ,获得积分10
10秒前
tong发布了新的文献求助10
11秒前
mumian完成签到 ,获得积分10
11秒前
她的城完成签到,获得积分0
12秒前
冷艳的太君完成签到 ,获得积分10
12秒前
八月十五桂花树完成签到 ,获得积分10
14秒前
wy0409完成签到,获得积分10
14秒前
MangoPie完成签到 ,获得积分10
15秒前
Lisa完成签到,获得积分10
16秒前
旺仔QQ完成签到,获得积分10
17秒前
忧郁若风完成签到 ,获得积分10
20秒前
自由如风完成签到 ,获得积分10
22秒前
Fanfan完成签到 ,获得积分10
23秒前
zqy完成签到 ,获得积分10
23秒前
小鱼完成签到,获得积分10
25秒前
30秒前
刘振扬完成签到,获得积分10
30秒前
fys131415完成签到 ,获得积分10
32秒前
ttxxcdx完成签到,获得积分10
33秒前
忧心的绝山完成签到,获得积分10
33秒前
菜鸟完成签到 ,获得积分10
35秒前
35秒前
dudumengli发布了新的文献求助10
37秒前
小鱼完成签到 ,获得积分10
38秒前
lyk121438062完成签到,获得积分10
39秒前
123完成签到 ,获得积分10
40秒前
无尾熊完成签到 ,获得积分10
42秒前
44秒前
元芳发布了新的文献求助10
49秒前
温暖的家伙完成签到 ,获得积分10
49秒前
小虫子完成签到,获得积分10
51秒前
ken131完成签到 ,获得积分0
52秒前
雨旸时若完成签到,获得积分10
52秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Römisch-Germanische Forschungen 1000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
An introduction of AMSTAR-2: a quality assessment instrument of systematic reviews including randomized or non-randomized controlled trials or both 500
An introduction to a measurement tool to assess the methodological quality of systematic reviews/meta-analysis: AMSTAR 500
The formulation methods and steps of umbrella review 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7605764
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9181559
关于积分的说明 19662812
捐赠科研通 7180066
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3269511
关于科研通互助平台的介绍 2433439
邀请新用户注册赠送积分活动 2263668