理论教育 石墨烯薄膜制备、控制与图案化技术及其应用

石墨烯薄膜制备、控制与图案化技术及其应用

时间:2023-06-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:本书共八章,依次介绍了石墨烯薄膜的生长、转移、改性、图案化技术及其应用。薄膜材料制备是石墨烯研究的基础。然后介绍了石墨烯层数的控制,主要包含单层石墨烯与双层石墨烯的制备。薄膜转移是保持石墨烯性能的重要环节。第5章介绍了“自上而下”和“自下而上”两类石墨烯薄膜图案化方法,前者包含掩模刻蚀技术和直接切割法,后者则是指直接原位生长图案化的石墨烯薄膜。石墨烯薄膜在柔性光电器件中具备较大应用潜力。

石墨烯薄膜制备、控制与图案化技术及其应用

本书共八章,依次介绍了石墨烯薄膜的生长、转移、改性、图案化技术及其应用。本书在内容上阐明了基本概念、原理,并介绍了最新的国内外研究进展与成果。

薄膜材料制备是石墨烯研究的基础。第2章对石墨烯薄膜制备方法进行了概述,并着重介绍了大面积制备方法——CVD法。从原理出发,首先阐述了CVD法制备石墨烯的微观机理及生长动力学,包含碳源裂解和石墨烯成核热力学过程,以及基底、氢气、温度对生长过程的影响。然后介绍了石墨烯层数的控制,主要包含单层石墨烯与双层石墨烯的制备。最后介绍了单晶石墨烯制备、低温制备石墨烯、非催化基底上生长石墨烯等技术。

薄膜转移是保持石墨烯性能的重要环节。第3章介绍了基底刻蚀转移法和直接剥离转移法两类石墨烯薄膜转移方法,以及片式和卷式石墨烯薄膜转移装置。

薄膜改性是提升石墨烯性能的关键。第4章主要介绍了石墨烯在p/n型掺杂及功函数、导电性能、能带等方面的调控方法。

薄膜图案化是石墨烯应用过程中的必要步骤。第5章介绍了“自上而下”和“自下而上”两类石墨烯薄膜图案化方法,前者包含掩模刻蚀技术和直接切割法,后者则是指直接原位生长图案化的石墨烯薄膜。(www.daowen.com)

石墨烯薄膜在柔性光电器件中具备较大应用潜力。第6章和第7章分别介绍了石墨烯薄膜在OLED和太阳能电池等代表性柔性光电器件领域的应用。

第8章以柔性电子纸和触控器件为典型案例,就石墨烯在规模化应用中存在的关键共性问题进行了讨论,包含石墨烯薄膜界面静态黏附能、石墨烯薄膜动态力学性能,并详细介绍了石墨烯柔性电子纸和石墨烯柔性触控器件的工艺流程,最后分析了石墨烯柔性触控产品的应用现状与趋势。

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