石墨烯作为一种很有前途的2D材料,由于其独特的性能而被广泛研究。将CVD石墨烯从其原始金属箔转移到其他基材上对于其实际应用很重要。然而,在转移过程中通常用作支撑介体的PMMA的去除是麻烦的,因为PMMA分子会干扰石墨烯的基本性能,而常规的丙酮处理无法从石墨烯表面完全去除PMMA。最早将热退火处理用于清洁PMMA残留物,而等离子体和离子束处理通常具有较高的清洁效率。与其他技术相比,光处理相对温和,并且依赖于特定材料和污染物之间的相互作用。机械处理可以简单地达到显着的清洁效果,并拥有光明的未来。在这篇综述中,我们详细总结了当前减少PMMA残留物的方法,并对它们背后的机理进行了系统地讨论。
Figure 1. 在转移后的石墨烯上消除PMMA残留物的典型方法
Figure 2. (a)通过3D模型,拉曼光谱和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)图像说明了O
2处理后缺陷的形成;(b)在各种气氛下,处理退火后样品的拉曼光谱中的D和G峰;(c)CO
2与缺陷和石墨烯反应的能垒。
Figure 3. 指示石墨烯-PMMA复合层的转移过程。
Figure 4. 等离子体反应器示意图。
Figure 5. 具有不同时间和功率变量的FLG的ICP/CCP处理过程中等离子体行为和结果示意图:(a)石墨烯在CCP放电前被残留物覆盖;(b)CCP处理后;(c)在ICP放电之前被残留物覆盖的石墨烯;(d)经ICP处理后的FLG;(c,e-g)FLG用低密度ICP处理的程序。
相关研究成果于2021年由南开大学Jun Yin课题组,发表在Carbon(https://doi.org/10.1016/j.carbon.2020.11.047)上。原文:Ways to eliminate PMMA residues on graphene dd superclean graphene。
转自《石墨烯杂志》公众号