氮掺杂石墨烯的制备及其表面增强拉曼散射效应

TQ126.2; 为了提高氮掺杂石墨烯(NG)薄膜的氮掺杂浓度(氮原子质量分数)并控制掺氮类型,通过化学气相沉积法,采取气态源与固态源相结合的方式制备了高质量的单层NG薄膜.通过调控生长时间、三聚氰胺用量(碳/氮源)、制备温度等工艺参数,研究了NG薄膜的形貌、氮掺杂浓度、掺氮类型.结果 表明:NG薄膜在生长过程中包括成核、生长、成膜等;适宜的制备温度(990℃)有利于氮原子掺入到碳碳平面内;高温(超过1 000℃)不利于石墨氮的生成,而有助于吡咯氮的生长;氮掺杂浓度随三聚氰胺用量的增加先升后降,最大氮掺杂浓度可达6.98％;在一定范围内,增加三聚氰胺的用量有利于吡啶氮的生成;此外,与石墨烯相比...

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Published in功能高分子学报 Vol. 33; no. 3; pp. 262 - 268
Main Authors 郑楠楠, 岳玉琛, 沈永涛, 冯奕钰, 封伟
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 天津大学材料科学与工程学院,天津,300072%天津大学材料科学与工程学院,天津300072 2020
天津化学化工协同创新中心,天津300072
Subjects
化学气相沉积法
表面增强拉曼散射
氮掺杂石墨烯
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ISSN1008-9357
DOI10.14133/j.cnki.1008-9357.20190424002

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Summary:TQ126.2; 为了提高氮掺杂石墨烯(NG)薄膜的氮掺杂浓度(氮原子质量分数)并控制掺氮类型,通过化学气相沉积法,采取气态源与固态源相结合的方式制备了高质量的单层NG薄膜.通过调控生长时间、三聚氰胺用量(碳/氮源)、制备温度等工艺参数,研究了NG薄膜的形貌、氮掺杂浓度、掺氮类型.结果 表明:NG薄膜在生长过程中包括成核、生长、成膜等;适宜的制备温度(990℃)有利于氮原子掺入到碳碳平面内;高温(超过1 000℃)不利于石墨氮的生成,而有助于吡咯氮的生长;氮掺杂浓度随三聚氰胺用量的增加先升后降,最大氮掺杂浓度可达6.98％;在一定范围内,增加三聚氰胺的用量有利于吡啶氮的生成;此外,与石墨烯相比,NG薄膜可以将罗丹明B分子的检出限降低至10-5 mol/L.
ISSN:1008-9357
DOI:10.14133/j.cnki.1008-9357.20190424002