Direct Visualization of Atomic-Scale Graphene Growth on Cu through Environmental Transmission Electron Microscopy

石墨烯 成核 材料科学 原子单位 聚结(物理) 纳米技术 化学物理 透射电子显微镜 低能电子显微镜 石墨烯纳米带 电子显微镜 光学 化学 物理 有机化学 天体生物学 量子力学
作者
Yatian Liu,Lei Xu,Lifeng Zhang,Zejian Dong,Shuangbao Wang,Langli Luo
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:12 (46): 52201-52207 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acsami.0c15990
摘要

The functionalities of two-dimensional (2D) materials are solely determined by their perfect single-layer lattice or precisely stacking of multiple lattice planes, which is predominately determined during their growth process. Although the growth of graphene has been successfully achieved on different substrates with a large area up to millimeters, direct visualization of atomic-scale graphene growth in real time still lacks, which is vital to decipher atomistic mechanisms of graphene growth. Here, we employ aberration-corrected environmental transmission electron microscopy (AC-ETEM) to visualize the nucleation and growth of graphene at the atomic scale in real time. We find a unique lateral epitaxial growth process of graphene on Cu edges under the CO2 atmosphere with a ledge-flow process. The nucleation of graphene nuclei from amorphous carbon atoms also has been found to proceed with a gradual ordering of in-plane carbon atoms. The coalescence of smaller graphene nanoislands to form large ones is thermodynamically favored, and the evolution of atomic structures at grain boundaries is also revealed in great details. These atomic insights obtained from real-time observations can provide direct evidence for the growth mechanisms of graphene, which can be extended to other 2D materials.

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
刚刚
1秒前
健壮惋清发布了新的文献求助10
4秒前
一片玫瑰完成签到,获得积分10
6秒前
xzn1123完成签到,获得积分0
7秒前
9秒前
研友_enPV28完成签到,获得积分10
9秒前
树袋熊完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
Ziang_Liu完成签到 ,获得积分10
13秒前
78888完成签到 ,获得积分10
14秒前
小糊涂完成签到 ,获得积分10
14秒前
wyz发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
高野发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
hjc完成签到 ,获得积分10
20秒前
微卫星不稳定完成签到 ,获得积分10
21秒前
wodel发布了新的文献求助10
22秒前
谦让汝燕完成签到,获得积分10
25秒前
拂晓完成签到 ,获得积分10
26秒前
wu完成签到,获得积分10
26秒前
务实的一斩完成签到 ,获得积分10
27秒前
turui完成签到 ,获得积分10
31秒前
duchenglin完成签到 ,获得积分10
34秒前
Xilli完成签到 ,获得积分10
35秒前
yunfan完成签到,获得积分10
35秒前
1ice完成签到 ,获得积分10
38秒前
xcwy完成签到,获得积分10
40秒前
屋顶橙子味完成签到 ,获得积分10
41秒前
留猪完成签到,获得积分10
42秒前
麻黄阿葵发布了新的文献求助10
44秒前
qqqdewq完成签到,获得积分10
46秒前
牛仔完成签到 ,获得积分10
49秒前
传奇3应助1ice采纳,获得10
54秒前
麻黄阿葵完成签到,获得积分10
55秒前
领导范儿应助柯达采纳,获得10
57秒前
luckyhan完成签到 ,获得积分10
57秒前
蓝莓橘子酱完成签到,获得积分0
1分钟前
无辜的行云完成签到 ,获得积分0
1分钟前
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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6028477
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7691310
关于积分的说明 16186679
捐赠科研通 5175694
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2769640
邀请新用户注册赠送积分活动 1753069
关于科研通互助平台的介绍 1638845