腔体材料对氧化铜箔衬底上制备石墨烯的影响

传统的化学气相沉积法制备的石墨烯普遍存在晶畴面积小、晶界缺陷多的问题,严重制约了大面积石墨烯的性能及应用。本文采用低压化学气相沉积技术在受限生长腔中的氧化铜箔衬底上制备石墨烯,对比研究了石英和刚玉两种材质的受限生长腔中,不同甲烷流量和生长时间条件下氧化铜箔衬底上石墨烯的形核生长状况。结果表明,相同生长条件下,相较于石英受限生长腔,虽然刚玉受限生长腔中石墨烯的晶畴尺寸较小,但是氧化铜箔衬底表面沉积的杂质颗粒较少,因而石墨烯的形核密度较低,晶体质量较高,更有利于大尺寸、高质量石墨烯的制备。