通過化學(xué)氣相沉積生長(zhǎng)的超凈石墨烯轉(zhuǎn)移對(duì)于薄膜電子和光電設(shè)備（例如光電探測(cè)器）的應(yīng)用至關(guān)重要。在此研究中，我們演示了一種甲基丙烯酸甲酯(MMA)激活超凈石墨烯轉(zhuǎn)移的方法。采用基于密度泛函理論的第一性原理計(jì)算，以研究MMA與石墨烯之間的相互作用。計(jì)算結(jié)果表明，MMA分子在石墨烯上的吸附能極低(Ead. = 0.84 eV)。此外，MMA與石墨烯之間的弱原子雜化使超凈石墨烯轉(zhuǎn)移成為可能。轉(zhuǎn)移石墨烯的粗糙度較低，均方根為0.96 nm。超凈石墨烯用于制造快速響應(yīng)的石墨烯/ GaN紫外光電探測(cè)器，其上升時(shí)間和衰減時(shí)間分別為0.5和1.12 ms。MMA轉(zhuǎn)移石墨烯為開發(fā)大面積快速響應(yīng)紫外光探測(cè)器開辟了一條可行途徑。
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Fig. 1. MMA和PMMA分子對(duì)石墨烯的吸附性能。
Fig. 2. (a) MTG, (b) MTG- HNO
3, (c) PTG, (d) PTG-HNO
3的SEM圖。
Fig. 3. (a) MTG, (b) MTG- HNO
3, (c) PTG和 (d) PTG-HNO
3的三維AFM圖。
Fig. 4. 不同方法轉(zhuǎn)移石墨烯的化學(xué)組成表征結(jié)果。
Fig. 5.不同支撐層轉(zhuǎn)移石墨烯的電學(xué)和光學(xué)特性。
相關(guān)研究成果于2020年由西安電子科技大學(xué)郝躍課題組，發(fā)表在Carbon(https://doi.org/10.1016/j.carbon.2020.07.029)上。原文：MMA-enabled ultraclean graphene transfer for fast-response graphene/GaN ultraviolet photodetectors。
轉(zhuǎn)自《石墨烯雜志》公眾號(hào)：
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