在任何科学实验中处理样品时,避免和消除表面污染是至关重要的任务。对于二维材料(如石墨烯)尤其如此,由于其较大的表面积,二维材料极易受到污染的影响。尽管已经做出了许多努力来减少和去除这种表面的污染,但是这个问题仍未解决。在此,我们报告了一种原位机械清洁方法,该方法能够从二维膜的两侧到原子级进行清洁,以清除特定位置的污染物。此外,我们还讨论了再污染的机理,发现表面扩散是电子显微镜中污染的主要因素。最后,通过向清洁区域提供前体分子,实现了对纳米晶石墨烯层的定向、电子束辅助合成。
Fig. 1 机械清洗的一般概念和技术实施。
Fig. 2 SEM中的原位机械清洁程序。
Fig. 3 TEM中的原位机械清洁方法。
Fig. 4 再污染机制。
Fig. 5 通过提供前体分子来生长纳米晶体石墨烯层。
相关研究成果于2020年由德国微观和纳米结构研究所(IMN)和纳米分析与电子显微镜中心(CENEM) Erdmann Spiecker课题组,发表在Nature Communications (https://doi.org/10.1038/s41467-020-15255-3)上。原文:Mechanical cleaning of graphene using in situ electron microscopy