在這里,研究報(bào)道了一種一步全干轉(zhuǎn)移方法,用于將化學(xué)氣相沉積石墨烯(CVD石墨烯)轉(zhuǎn)移到不同的應(yīng)用表面上,使用壓敏粘合劑(PSA)材料作為轉(zhuǎn)移介質(zhì),該材料通過(guò)初始CVD(iCVD)方法以薄膜的形式沉積在應(yīng)用表面上。沉積的PSA膜是丙烯酸和丙烯酸乙基己酯的共聚物,其中每種組分的相對(duì)量被證明是基于粘合的轉(zhuǎn)移過(guò)程所需的粘合力的適當(dāng)調(diào)節(jié)的決定因素。在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用表面上的薄PSA膜的幫助下,只需剝離最初沉積CVD石墨烯的銅基底,就可以輕松、高質(zhì)量地實(shí)現(xiàn)石墨烯轉(zhuǎn)移。通過(guò)本研究中概述的全干環(huán)保轉(zhuǎn)移程序,可以將石墨烯轉(zhuǎn)移到柔性大面積PET基底(10 cm×10 cm)上,與使用經(jīng)典濕法轉(zhuǎn)移的石墨烯相比,在該基底上,I–V實(shí)驗(yàn)獲得了更高的電導(dǎo)率值。
圖1.(a) LPT-CVD的示意圖和(b)石墨烯合成的溫度分布。
圖2:(a) iCVD系統(tǒng)和(b)EHA(單體)、(c)AA(單體”)和(d)TBPO(引發(fā)劑)的化學(xué)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3.基于PSA的石墨烯轉(zhuǎn)移方法示意圖。
圖4.(a) 具有低(PSA 1)和高(PSA 2)AA分?jǐn)?shù)的iCVD-P(EHA-AA)膜和(b)單體的FTIR光譜。(c) 沉積態(tài)薄膜的剪切強(qiáng)度值。
圖5.(a–d)在基于PSA的CVD石墨烯轉(zhuǎn)移過(guò)程中獲得的圖像(玻璃的短邊和長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度分別為25和60 mm)。
圖6.使用含有高(a)和低(d)AA組分的PSA膜轉(zhuǎn)移到玻璃表面的石墨烯的光學(xué)顯微鏡圖像(500倍放大),具有相應(yīng)的拉曼光譜(b,e)和AFM圖像(c,f)。
圖7.(a–c)轉(zhuǎn)移石墨烯的PET基板的照片。(d)PET上石墨烯在平坦和彎曲條件下的I–V特性。
相關(guān)研究成果由科尼亞工業(yè)大學(xué)Mehmet Gürsoy和Mustafa Karaman等人2023年發(fā)表在ACS Applied Engineering Materials (https://doi.org/10.1021/acsaenm.3c00211)上。原文:Transfer of CVD-Graphene on Real-World Surfaces in an Eco-Friendly Manner。
轉(zhuǎn)自《石墨烯研究》公眾號(hào)