多层石墨烯在飞秒激光作用下的损伤

使用飞秒激光对化学气相沉积(CVD)法制备的多层石墨烯进行辐照,得到了多层石墨烯的单脉冲破坏阈值为0.22mW;利用光学显微镜、原子力显微镜(AFM)和拉曼光谱对加工前、后的试样进行表征,阐述了飞秒激光对多层石墨烯的烧蚀损伤效应,发现飞秒激光在石墨烯微图案化加工方面具有潜在的优势,能够达到亚微米级的加工精度;同时在烧蚀边缘区域,多层石墨烯出现减薄现象。

基于氧等离子体辐照处理的缺陷工程策略调控石墨烯性能

从石墨烯的制备到实际应用的整个过程中,缺陷的存在或引入不可避免.因此,阐明缺陷如何影响石墨烯的性能至关重要.本研究通过实验研究和理论计算的方法研究了石墨烯的结构变化、缺陷演变及性能调控.结果表明,当处于sp3缺陷状态时,石墨烯能够较好的保持其原始的机械性能,而随着缺陷数量迅速增加,石墨烯的机械性能显著下降,整体结构最终被破坏.此外,氧等离子体辐照引入的空位缺陷的散射效应增加了电子散射的概率,但掺杂效应有利于石墨烯的电传输;同时,石墨烯面内导电性与氧等离子体处理引起的石墨烯表面起伏程度呈负相关.本工作为基于缺陷工程的石墨烯和其它二维材料的改性研究提供了指导方向.