石墨烯(Gr)的基础研究及其在实际器件中的应用受到合成Gr时不可避免的缺陷和杂质的影响。因此，Gr的后处理法一直是人们研究的重要课题。这里，我们展示了在射频产生的甲烷和氢气的低压等离子体中对厘米级CVD-生长的石墨烯进行后处理，以去除氧官能团并修复结构缺陷。最佳等离子体处理参数，例如压力、等离子体功率和气体比例，通过原位光学发射光谱法（OES）进行优化。通过这种方式，我们提出了一种用原位OES监测的最佳愈合条件。等离子体处理的Gr样品的电导率增加了一倍。等离子体处理条件提供了对可能的潜在机制的见解，并且该方法提供了获得改良Gr品质的有效方法。
 
  
图1. (a)在80 mtorr的压力和80瓦的功率下，甲烷+氢等离子体的每种气体比值光学发射光谱。(b) 甲烷+氢等离子体中Gr的恢复和增强示意图。
 
 
图2. (a)在等离子体处理前(左图像)后(左图像) Gr层的AFM图像。(b)等离子体处理前后SiO₂基底上转移的CVD-石墨烯拉曼光谱。(c) Gr表面粗糙度，以及等离子体处理前后Gr的I_2D/I_G值。
 
 
图3. 与等离子体处理前后的相关的Gr的I–V曲线。等离子体处理提高了电导率。
 
       相关研究成果由伊朗Shahid Beheshti大学激光和等离子体研究所Mohammad Salehi等人于2021年发表在scientific reports (https://doi.org/10.1038/s41598-021-99421-7)上。原文：Low defect and high electrical conductivity of graphene through plasma graphene healing treatment monitored with in situ optical emission spectroscopy。

转自《石墨烯研究》公众号