成果介绍
成核位点的控制是材料生长的一个重要目标：规则阵列中的原子成核点可能会表现出涌现的光子或电子行为，一旦原子成核点聚结成薄膜，成核密度就会影响表面粗糙度、应力和晶界结构等参数。因此，调控衬底性质以控制成核是设计功能性薄膜和纳米材料的有力工具。
有鉴于此，近日，美国麻省理工学院Frances M. Ross等研究了在不存在衬底效应且异质成核位点最小化的情况下沉积在2D材料上的金属的成核控制。通过对石墨烯上多晶面、外延Au岛成核的量化，研究表明，在测量相邻支撑衬底上高2-3个数量级成核密度的条件下，可以在悬浮石墨烯上实现成核点相距几微米的超低成核密度。使用成核理论估计扩散距离，并发现成核和扩散对悬浮石墨烯厚度的强烈敏感性。最后，本文讨论了表面粗糙度作为决定清洁独立石墨烯成核密度的主要因素的作用。
图文导读
图1. 与SiN支撑的Gr相比，悬浮Gr上的成核密度低。
图2. Gr上层相关的Au沉积特性。
图3. Au在干净悬浮Gr上的外延。
图4. 未退火样品上的Au沉积。
图5. 单层Gr中的波纹。
文献信息
Suspended Graphene Membranes to Control Au Nucleation and Growth
(ACS Nano, 2022, DOI:10.1021/acsnano.2c00405)
文献链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c00405
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