玻璃基板上电镀金属膜对化学气相沉积法生长石墨烯的影响文献综述

 2024-06-28 17:43:52
摘要

石墨烯,作为一种由单层碳原子以sp²杂化方式构成的二维蜂窝状晶格材料,凭借其优异的电学、热学、光学和机械性能,在微电子、光电器件、传感器、储能等领域展现出巨大的应用潜力。

化学气相沉积(CVD)法因其可控性强、成本低、易于规模化生产等优势,已成为制备高质量、大面积石墨烯薄膜的主流方法之一。

其中,金属基底的选择对石墨烯的生长质量、层数控制、晶畴尺寸等方面起着至关重要的作用。

传统的CVD法制备石墨烯通常采用铜箔或镍箔作为生长基底,但金属箔价格相对昂贵且难以直接应用于柔性电子器件。

玻璃作为一种廉价易得、透光性好、化学性质稳定且与现有微电子工艺兼容性高的基底材料,在柔性电子领域具有广阔的应用前景。

然而,玻璃表面缺乏催化活性位点,无法直接用于CVD法生长石墨烯。

因此,在玻璃基板上进行金属膜改性,为实现石墨烯在玻璃上的可控生长提供了一种有效途径。


本文首先介绍了石墨烯和化学气相沉积法的基本概念,然后综述了近年来国内外在玻璃基板上电镀金属膜制备石墨烯的研究进展,重点讨论了不同金属膜材料、电镀工艺参数以及金属膜/玻璃界面特性对石墨烯生长质量的影响,并对石墨烯的生长机理进行了探讨。

最后,对该领域未来的发展方向和面临的挑战进行了展望。


关键词:石墨烯;化学气相沉积;电镀;金属膜;玻璃基底

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