石墨烯 控制生长与器件应用

图书标准信息

• 作者 任文才
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2024-09
• 版次 1
• ISBN 9787030760173
• 定价 268.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 页数 494页
• 字数 0.59千字

【内容简介】

本书为“低维材料与器件丛书”之一。本书基于作者在石墨烯领域多年研究成果的积累，并结合外新的研究进展，围绕化学气相沉积石墨烯这一主线，系统全面地介绍了石墨烯的化学气相沉积生长方法与机制、控制生长、结构特征、独特质以及典型器件应用，并在深入剖析现有问题与挑战的基础上展望了研究趋势和发展前景。全书共7章，涵盖了该领域的基础知识和研究前沿。

【目录】

序
前言
章 石墨烯简介 1
1.1 石墨烯的发现 1
1.2 石墨烯的结构与表征方法 2
1.2.1 堆垛构型 3
1.2.2 晶界 4
1.2.3 褶皱 6
1.2.4 点缺陷 8
1.2.5 边界 9
1.3 石墨烯的物与测试方法 10
1.3.1 电学质与测试方法 10
1.3.2 热学质与测试方法 13
1.3.3 光学质与测试方法 15
1.3.4 力学质与测试方法 17
1.3.5 其他物 19
1.4 石墨烯的主要制备方法 19
1.5 石墨烯的应用 21
参文献 22
第2章 石墨烯的化学气相沉积生长 31
2.1 基本情况 31
2.1.1 发展历史 31
2.1.2 基本和过程 33
2.1.3 生长方法分类 35
2.1.4 主要控制参数 36
2.1.5 设备和装置 37
2.2 金属基底上生长石墨烯 39
2.2.1 石墨烯薄膜 39
2.2.2 石墨烯单晶 72
2.2.3 石墨烯纳米结构 83
2.2.4 石墨烯宏观体 92
2.2.5 掺杂石墨烯 99
2.2.6 异质结构 107
2.3 非金属基底上生长石墨烯 113
2.3.1 硅基底 113
2.3.2 六方氮化硼基底 117
2.3.3 玻璃基底 121
2.3.4 蓝宝石基底 124
2.3.5 其他基底 126
参文献 127
第3章 石墨烯的转移 145
3.1 转移介质 145
3.1.1 溶解去除型转移介质 146
3.1.2 结合力调控型转移介质 163
3.1.3 目标基底型转移介质 167
3.2 基底腐蚀法 170
3.3 液相剥离转移法 172
3.4 机械剥离法 177
3.5 卷对卷转移 182
参文献 188
第4章 石墨烯的结构 195
4.1 堆垛构型 195
4.1.1 石墨烯的晶体结构 196
4.1.2 双层石墨烯 196
4.1.3 三层石墨烯 200
4.1.4 堆垛结构的表征 203
4.2 晶界 205
4.2.1 石墨烯的晶界结构 205
4.2.2 石墨烯晶界的电学输运质 208
4.2.3 石墨烯晶界的力学质 209
4.2.4 石墨烯晶界的磁 212
4.3 缺陷 214
4.3.1 石墨烯的缺陷 214
4.3.2 石墨烯缺陷的形成原因 220
4.3.3 石墨烯缺陷对其质的影响 221
4.3.4 石墨烯缺陷的调控方法 226
4.3.5 双层石墨烯的结构缺陷 227
4.4 褶皱 228
4.4.1 石墨烯中的涟漪与褶皱 228
4.4.2 褶皱的分类 230
4.4.3 褶皱的应用 231
4.4.4 褶皱的理论研究 232
4.4.5 褶皱的质 233
4.4.6 低褶皱石墨烯的制备 234
4.4.7 褶皱石墨烯的新特 235
4.5 掺杂 238
4.5.1 氮掺杂石墨烯简介 239
4.5.2 氮掺杂石墨烯亚晶格不对称的实验观察 240
4.5.3 偏析效应的理论模型 242
4.5.4 预测的电学质 243
4.6 边界 245
4.6.1 石墨烯边界的质 245
4.6.2 石墨烯边界的结构及其稳定 247
4.6.3 石墨烯边界的制造 254
4.6.4 cvd石墨烯的边界 256
参文献 264
第5章 石墨烯的质 276
5.1 电学质 276
5.1.1 电场作用下的双极 277
5.1.2 超高的载流子迁移率 278
5.1.3 优良的电导率 281
5.1.4 量子霍尔效应 282
5.1.5 基于石墨烯的超晶格物理 287
5.1.6 能带调控 293
5.2 光学质 301
5.2.1 线光学质 301
5.2.2 非线光学质 303
5.2.3 光吸收 304
5.2.4 等离激元 309
5.3 力学质 316
5.3.1 弹模量 316
5.3.2 弯曲刚度 323
5.3.3 断裂强度 325
5.3.4 断裂韧 326
5.3.5 黏附作用力 327
5.3.6 剪切作用力 330
5.3.7 摩擦能 332
5.4 热学质 335
5.4.1 热导率的理论研究 335
5.4.2 单层石墨烯热导率的实验测量 336
5.4.3 多层石墨烯与三维石墨烯泡沫的热导率 340
5.4.4 热膨胀系数 341
5.4.5 其他热学质 343
5.5 化学质 344
5.5.1 耐腐蚀 345
5.5.2 气敏质 347
5.5.3 共价键型功能化 349
5.5.4 非共价键型功能化 358
5.6 其他质 361
5.6.1 离子渗透 361
5.6.2 铁磁 363
5.6.3 浸润 368
参文献 369
第6章 石墨烯的器件应用 381
6.1 电子器件 381
6.1.1 数字晶体管 381
6.1.2 频晶体管 386
6.1.3 忆阻器 390
6.1.4 柔电子器件 393
6.2 光电器件 397
6.2.1 光电探测器 397
6.2.2 太阳能电池 404
6.2.3 有机发光二极管 409
6.2.4 触摸屏 415
6.3 传感器件 417
6.3.1 气体传感器 418
6.3.2 力学传感器 422
6.3.3 生物传感器 427
6.3.4 其他传感器 431
6.4 其他光/电器件 434
6.4.1 石墨烯光调制器 434
6.4.2 微纳机电系统 437
参文献 440
第7章 结与展望 455
关键词索引 464