fr.chemi3t
11-28-2012, 07:08 PM
محققان آمريکايي با استفاده از ميکروسکوپ نيروي مغناطيسي موفق به اندازه‌گيري دقيق لايه‌هاي گرافن شدند. اين روش مي‌تواند به‌عنوان روش استاندارد براي کاليبراسيون مورد استفاده قرار گيرد. نتايج اين پروژه گام موثري در مسير تعيين مشخصات گرافن برداشته است.
گرافن داراي پتانسيل‌هاي کاربردي متعددي مي‌باشد به‌طوري که از آن مي‌توان در صنعت الکترونيک استفاده کرد. يکي از مشکلات اصلي در مسير تجاري سازي اين ماده توليد آن با کيفيت بالا است. يکي از راه‌هاي اصلي براي توليد گرافن با کيفيت بالا رشد اپيتاکسيالي آن است به اين شکل که روي بلور کاربيد سيليکون، لايه‌هاي گرافن رشد داده شود. براي اين که گرافن در صنعت الکترونيک استفاده شود، بسيار مهم است که تعداد لايه‌هاي گرافن توليد شده مشخص باشد. دليل اين امر آن است که خواص الکترونيکي تک لايه‌ها و دولايه‌هاي سيليکوني با يکديگر متفاوت است.
http://pnu-club.com/imported/2012/11/1013.jpg
مدت‌ها تصور بر اين است که گرافن تک لايه بايد ارتفاعي در حد 335 پيکومتر داشته باشد اما محققان نشان دادند که گرافن رشد کرده روي کاربيد سيليکون مي‌تواند ضخامت بين 85 تا 415 پيکومتر داشته باشد. اين تفاوت ضخامت از نحوه قرار گرفتن لايه‌ها نشات مي‌گيرد. متاسفانه هنوز برخي آزمايش‌ها بر مبناي اندازه‌گيري ساده ارتفاع هستند و با اين کار ضخامت گرافن تعيين مي‌گردد اما اين کار موجب بروز ابهاماتي در نتايج مي‌شود.
اخيرا پژوهشگران آزمايشگاه ملي فيزيک مقاله‌اي تحت عنوان Identification of epitaxial graphene domains and adsorbed Species in Ambient conditions using quantified topography measurements در نشريه Journal of Applied Physics به چاپ رساندند که در آن نگاه متفاوتي به راهبردهاي توپوگرافي جهت تعيين ضخامت گرافن شده است. در اين مقاله فاکتورهايي که روي دقت نتايج اثر مي‌گذارند مانند آب اتمسفر و همچنين موادي که روي سطح گرافن قرار مي‌گيرند، مورد مطالعه قرار گرفته است.
اين تحقيقات نشان داد که تصاوير ميکروسکوپ نيروي مغناطيسي ابزار مناسبي براي تعيين لايه‌هاي مختلف گرافن است. همچنين نشان داده شد که اندازه گيري ساده ارتفاع با نتايج به‌دست آمده از مدل‌ها همخواني دارد. با جذب شدن هر ماده روي سطح گرافن، نظير آب، مقدار تاثير آن روي ضخامت لايه لحاظ مي‌شود.
روشي که محققان در اين پروژه به کار گرفته‌اند مي‌تواند به تعيين مشخصات بهتر گرافن کمک کند. همچنين مي‌توان از اين روش به‌عنوان روش استاندارد براي کاليبراسيون استفاده کرد. چنين روش‌هاي استانداردي براي توليد ادوات الکترونيکي مبتني بر گرافن لازم است.
گرافن داراي پتانسيل‌هاي کاربردي متعددي مي‌باشد به‌طوري که از آن مي‌توان در صنعت الکترونيک استفاده کرد. يکي از مشکلات اصلي در مسير تجاري سازي اين ماده توليد آن با کيفيت بالا است. يکي از راه‌هاي اصلي براي توليد گرافن با کيفيت بالا رشد اپيتاکسيالي آن است به اين شکل که روي بلور کاربيد سيليکون، لايه‌هاي گرافن رشد داده شود. براي اين که گرافن در صنعت الکترونيک استفاده شود، بسيار مهم است که تعداد لايه‌هاي گرافن توليد شده مشخص باشد. دليل اين امر آن است که خواص الکترونيکي تک لايه‌ها و دولايه‌هاي سيليکوني با يکديگر متفاوت است.
http://pnu-club.com/imported/2012/11/1013.jpg
مدت‌ها تصور بر اين است که گرافن تک لايه بايد ارتفاعي در حد 335 پيکومتر داشته باشد اما محققان نشان دادند که گرافن رشد کرده روي کاربيد سيليکون مي‌تواند ضخامت بين 85 تا 415 پيکومتر داشته باشد. اين تفاوت ضخامت از نحوه قرار گرفتن لايه‌ها نشات مي‌گيرد. متاسفانه هنوز برخي آزمايش‌ها بر مبناي اندازه‌گيري ساده ارتفاع هستند و با اين کار ضخامت گرافن تعيين مي‌گردد اما اين کار موجب بروز ابهاماتي در نتايج مي‌شود.
اخيرا پژوهشگران آزمايشگاه ملي فيزيک مقاله‌اي تحت عنوان Identification of epitaxial graphene domains and adsorbed Species in Ambient conditions using quantified topography measurements در نشريه Journal of Applied Physics به چاپ رساندند که در آن نگاه متفاوتي به راهبردهاي توپوگرافي جهت تعيين ضخامت گرافن شده است. در اين مقاله فاکتورهايي که روي دقت نتايج اثر مي‌گذارند مانند آب اتمسفر و همچنين موادي که روي سطح گرافن قرار مي‌گيرند، مورد مطالعه قرار گرفته است.
اين تحقيقات نشان داد که تصاوير ميکروسکوپ نيروي مغناطيسي ابزار مناسبي براي تعيين لايه‌هاي مختلف گرافن است. همچنين نشان داده شد که اندازه گيري ساده ارتفاع با نتايج به‌دست آمده از مدل‌ها همخواني دارد. با جذب شدن هر ماده روي سطح گرافن، نظير آب، مقدار تاثير آن روي ضخامت لايه لحاظ مي‌شود.
روشي که محققان در اين پروژه به کار گرفته‌اند مي‌تواند به تعيين مشخصات بهتر گرافن کمک کند. همچنين مي‌توان از اين روش به‌عنوان روش استاندارد براي کاليبراسيون استفاده کرد. چنين روش‌هاي استانداردي براي توليد ادوات الکترونيکي مبتني بر گرافن لازم است.