摻雜石墨烯的結(jié)構(gòu)表征及其物性研究.pdf

1、石墨烯是一種具有二維蜂窩狀晶體結(jié)構(gòu)的材料，在電學(xué)、光學(xué)、熱力學(xué)等方面展示出出眾的性質(zhì)，使其成為物理學(xué)和材料學(xué)領(lǐng)域一顆冉冉升起的新星。石墨烯的極高的載流子遷移率、巨大的比表面積、良好的透光性和斷裂強度、優(yōu)于碳納米管的熱導(dǎo)率以及室溫下異常量子霍爾效應(yīng)等等特性，使其在太陽能電池、觸摸屏、場效應(yīng)晶體管、高頻器件、自旋器件、傳感器、復(fù)合材料等等諸多領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用。而這些應(yīng)用中大部分涉及其電學(xué)性質(zhì)，本征石墨烯零帶隙的特性嚴重限制了其應(yīng)用，因此打開

2、石墨烯帶隙也成為了國際研究熱點。
　　本文改變傳統(tǒng)著重于對石墨烯產(chǎn)品的修飾思路，直接對石墨烯的前驅(qū)體（石墨）進行摻雜改性，得到摻雜石墨，然后利用常見的石墨烯制備方法制備了硼摻雜石墨烯和硼氮共摻雜石墨烯。通過Raman、XPS、XRD、TEM、NMR等手段對制備的摻雜石墨烯進行表征，確定摻雜原子取代了其中的碳原子，制備的石墨烯結(jié)晶度高、非必要結(jié)構(gòu)缺陷少，硼摻雜石墨烯中硼含量為0.69at％，硼氮共摻石墨烯中硼、氮含量分別為0.66a