Metal-catalyzed etching of graphene governed by metal–carbon interactions: A comparison of Fe and Cu

石墨烯 金属 材料科学 催化作用 蚀刻(微加工) 碳纤维 化学工程 纳米技术 无机化学 冶金 复合材料 化学 有机化学 复合数 图层(电子) 工程类
作者
Guangjun Cheng,Irene Calizo,Angela R. Hight Walker
出处
期刊:Carbon [Elsevier]
卷期号:81: 678-687 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2014.10.005
摘要

Abstract We present a comparative investigation on the etching of graphene catalyzed by Fe and Cu. When Fe or Cu thin film deposited on graphene is rapidly annealed in either N2 or forming gas (10% H2/90% N2), particles are produced due to the dewetting of thin films. Low-voltage scanning electron microscopy reveals different morphology for Fe and Cu particles and their strikingly different catalytic etching behaviors. For the Fe thin film on graphene annealed at 950 °C in either gas environment, graphene is severely damaged, suggesting that the etching could occur through catalytic carbon hydrogenation or carbon dissolution into Fe due to the strong Fe–C interactions. In contrast, while no etching takes place for Cu particles on graphene at 1050 °C in N2, Cu particles catalytically etch channels in graphene in forming gas through carbon hydrogenation, and the width of the channel is much narrower than the diameter of Cu particle due to the non-wetting behavior of Cu on graphene. The weak interactions between Cu and graphene, along with the low solubility of carbon in Cu, make Cu particles ideal for tracking their etching paths on graphene. This work provides new insights into the metal-catalyzed etching of graphene.

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
科研通AI6.3应助壮观谷冬采纳,获得30
1秒前
bkagyin应助认真以云采纳,获得10
1秒前
叶青完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
英姑应助邪恶柚子采纳,获得10
1秒前
clientprogram应助meta采纳,获得20
2秒前
陈cxz发布了新的文献求助10
2秒前
tianliyan发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
十一发布了新的文献求助10
3秒前
ALmighty完成签到,获得积分10
3秒前
Akim应助科研人采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
明明完成签到 ,获得积分10
4秒前
冯冯发布了新的文献求助10
4秒前
小二郎应助谦让的秋荷采纳,获得30
4秒前
无花果应助zzg采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
Stella应助中国美味蘑菇采纳,获得20
6秒前
陈烈完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
鲨鱼发布了新的文献求助10
6秒前
东东发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
1jiaaa完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
六六发布了新的文献求助30
7秒前
坤坤探花发布了新的文献求助10
7秒前
潇潇暮雨发布了新的文献求助10
8秒前
健壮绍辉完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
小高发布了新的文献求助10
9秒前
顾矜应助李小豆采纳,获得10
9秒前
9秒前
英俊的铭应助hankpotter采纳,获得10
10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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Propeller Design 1000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 1000
First commercial application of ELCRES™ HTV150A film in Nichicon capacitors for AC-DC inverters: SABIC at PCIM Europe 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6000482
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7499172
关于积分的说明 16097691
捐赠科研通 5145577
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2757861
邀请新用户注册赠送积分活动 1733605
关于科研通互助平台的介绍 1630869