石墨烯及其氧化物的表面微觀可控組裝.pdf

1、石墨烯因其優(yōu)異的導(dǎo)電性、特殊的量子特性及獨(dú)特的機(jī)械性質(zhì)等而得到了廣泛的研究和應(yīng)用。氧化石墨烯(GO)是一種具有準(zhǔn)二維層狀結(jié)構(gòu)的納米材料，其表面帶有羧基等豐富的含氧官能團(tuán)，在水等溶劑中具有良好的分散性，這為化學(xué)修飾等實(shí)驗(yàn)研究工作帶來了極大的便利?？刂艷O的還原程度，可實(shí)現(xiàn)對(duì)石墨烯/氧化石墨烯導(dǎo)電性質(zhì)的調(diào)節(jié)，使其可能成為制備納米電子器件等的新的基礎(chǔ)材料。本論文主要圍繞氧化石墨烯與微結(jié)構(gòu)圖案化而展開，對(duì)基于石墨烯材料的納米電子器件的制備做基礎(chǔ)

2、性的探索研究。
　　本文第一章主要介紹了石墨烯及氧化石墨烯的發(fā)現(xiàn)、制備方法、表征手段及應(yīng)用領(lǐng)域，同時(shí)對(duì)自組裝技術(shù)及幾種表面微/納米圖案化方法做了簡單介紹。
　　第二章從制備氧化石墨烯出發(fā)，首先用Hummers方法制備氧化石墨，然后超聲處理得到單層氧化石墨烯，并用原子力顯微鏡對(duì)制備的氧化石墨烯進(jìn)行表征。同時(shí)測(cè)試了硅、金等基底表面上修飾不同分子對(duì)GO的吸附能力，并探索了GO濃度、吸附時(shí)間等對(duì)GO吸附情況的影響，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)做鋪墊和

3、準(zhǔn)備。
　　第三章在硅、金基底上分別選擇不同的實(shí)驗(yàn)方法制備微/納米級(jí)的圖案。在硅表面上，選用1-十八烯、（3-氨基丙基）三乙氧基硅烷(APTES)等分子自組裝單層膜，然后采用紫外光照法制備約7μm的微圖案結(jié)構(gòu);在金基底表面選用16-氨基-1-十六烷硫醇(AHT)分子采用微接觸印刷制備2μm和7μm的微圖案。兩種實(shí)驗(yàn)方法都是可行的，可以得到較大范圍（厘米級(jí)）的有序微米陣列。
　　第四章首先對(duì)GO在不同基底表面的還原方法和條件進(jìn)