化学气相沉积
-
【NCM研究文章】苏州大学孙靖宇教授: 助剂辅助策略可控制备无转移氮掺杂石墨烯晶圆
本研究提出了一种免转移(transfer-free)的氮掺杂石墨烯(N-Gr)薄膜的生长方法,采用低压化学气相沉积(LPCVD)技术,使用吡啶与乙醇的混合物作为前驱体,在4英寸蓝宝石晶圆上直接获得了氮掺杂石墨烯薄膜。其中吡啶为氮/碳源,乙醇的羟基在反应过程中具刻蚀作用,从而提升了石墨烯的品质。此外,探究了氮掺杂类型在反应过程中的演变规律及其对III族氮化物外延生长的影响。本文为氮掺杂石墨烯的直接生长提供了有效策略,并为石墨烯材料用于光电子器件功能层的设计提供了借鉴。
-
刘忠范院士团队AM:BCP再生超平铜衬底实现低缺陷单晶石墨烯
2025年6月25日,北京大学与北京石墨烯研究院刘忠范院士、孙禄钊研究员及贾开诚研究员等提出一种再结晶抑制策略,成功复活了曾被弃用的布里奇曼切割抛光(BCP)技术。通过分阶段退火工艺设计(阶段I:980°C缓释应力;阶段II:1020°C快速升温抑制晶界迁移),攻克了BCP-Cu(111)晶圆在高温下的”反向单晶化”难题。该技术使2英寸铜晶圆实现96.6%单晶度与0.81 nm超平整度,为石墨烯外延提供理想衬底。实验证实:相较于粗糙的AGG-Cu(111)箔片,BCP晶圆支撑的石墨烯呈现97.13%晶畴取向一致性和零多层生长特性,且转移后褶皱密度显著降低。
-
“墨园学堂”第四十八讲开讲!中国科学院上海微系统所时志远副研究员应邀作报告
报告会上,时志远以 “熔融介质辅助化学气相沉积技术:从二维材料薄膜到二维材料粉体” 为主题,展开了一场干货满满的深度分享。他围绕团队在二维材料领域的核心科研成果,以严谨的逻辑与生动的阐述,由浅入深地进行剖析。
-
青岛科技大学 Small:化学气相沉积中基于能量策略调控绝缘基底石墨烯生长!!
文章详细讨论了在绝缘基底上通过CVD生长石墨烯的机制和挑战,与在金属基底上的生长行为形成对比。在金属基底上,金属的催化性质显著降低了前驱体分解、石墨烯成核和边缘生长的能量障碍。而在非催化绝缘基底上,这些过程需要更高的能量来启动。
-
中润超油申请一种层数可控的石墨烯材料制备工艺专利,使碳原子在基底上的沉积过程更受控
通过温度分阶段调控与氢气浓度动态调节的技术方案,使碳原子在基底上的沉积过程更受控,生长层数更加稳定,有效平衡了碳溶解与析出速率,避免了多层结构的随机堆积,使其在高精度电子器件中的应用更加可靠。
-
Nano Res.[碳]│多碳源驱动破解石墨烯在玻璃纤维上的高速生长密码
研究发现乙烯/乙炔衍生的C2/C2H及丙烷衍生的C3/C3H是驱动石墨烯生长的关键活性物种,其中C2H和C3凭借优异的迁移能力主导成核过程。实验验证乙炔、乙烯与丙烷可作为理想碳源,其协同作用有效促进石墨烯合成。该发现揭示了石墨烯包覆玻璃纤维(GGFF)的合成机制,为绝缘基底上石墨烯的可控生长提供了理论支撑,对新型结构-功能一体化复合材料的开发具有重要科学参考价值。
-
中科院化学研究所,南京邮电大学,北京科技大学Adv.Mater.:氧辅助CVD生长高质量扭曲双层石墨烯
提出了一种利用氧化物基底(如SiO2/Si/SiO2、蓝宝石和石英)提供连续、稳定氧源的辅助氧气生长策略,以制备高质量单晶tBLG。氧气的存在还缩小了tBLG与AB-BLG之间的稳定性差异,使得双层石墨烯单晶中tBLG占比高达≈86.5%,并实现了从0°到30°的广泛扭转角分布。同时,该方法将tBLG的生长速率提升至≈450μm h-1,超过了此前报道的300μm h-1。
-
“CVD法石墨烯粉体”标准制定与产业化应用研讨会顺利召开
中国科学院上海微系统与信息技术研究所时志远老师解析碳材料应用谱系,结合 CVD 法石墨烯粉体制备工艺特点,阐述了热重分析测试方法、光谱法的技术原理与验证数据,为标准中检测方法的科学性提供理论支撑。
-
宇润华茂申请利用CVD法和高温烧结在铜基底上融合石墨烯的方法和系统专利 增大石墨烯配置的面积
本发明通过设置铜基材处理系统、CVD成型系统、热压烧结系统在铜基板上利用CVD沉积反应法覆盖石墨烯层,利用两级退火系统对铜基板进行处理,使得铜基板软化降低硬度并方便在铜基板的表面开设凹面,并利用铜基板表面的凹面在CVD反应腔内进行CVD沉积反应,形成了铜基板‑石墨烯层‑铜粉和或泡沫铜‑石墨烯层的复合材料,并由于铜粉层的存在进行烧结加工以将复合材料致密混合,相对于传统CVD工艺,能够增大石墨烯配置的面积,从而加强其热导效果以及强度效果。
-
威斯康星大学/香港科技大学 ACS Nano:Ge(110)晶圆级单晶石墨烯外延生长二次成核问题!!
通过调控生长参数,研究者成功抑制了二次成核,实现了覆盖率达99%以上、旋转偏差小于0.6°的高取向石墨烯薄膜,为在Ge(110)上实现大面积单晶石墨烯的合成提供了可能。
-
北京大学物理学院刘开辉教授团队首创晶体制备新范式 像“顶竹笋”一样长出晶体(科技自立自强·青年科学家)
北京大学博雅特聘教授、物理学院凝聚态物理与材料物理研究所所长刘开辉团队提出了全新的晶体制备方法——“晶格传质—界面生长”。该方法能让材料顶着上方结构,如“顶竹笋”一般生长,显著提高晶体结构的生长速度和均一性,有望提升芯片的集成度和算力,为新一代电子和光子集成电路提供新材料。相关成果在线发表于《科学》杂志。
-
烯流轻缆团队:石墨烯强化铜缆技术引领兆瓦超充新时代,赋能新能源发展
项目团队巧妙运用化学气相沉积(CVD)工艺,在铜丝表面连续生长高质量石墨烯,通过独特的“生长——加捻——拉拔”周期化循环加工工艺,实现了石墨烯在铜基体中的均匀分布,并与铜基质在微观尺度上形成了良好的界面相互作用。这一突破不仅显著提升了铜缆的力学和电学性能,更为兆瓦级超充技术提供了坚实的材料基础。
-
江苏微普申请基于流化床用气相沉积石墨烯包覆设备专利,使催化无反应效果更好
本发明的有益效果:通过采用内部反应区抬高的结构,实现增加反应温度,达到反应要求温度的1100度,使催化无反应效果更好,并配合柱塞和气缸杆的组合结构,实现气体均匀进气,进一步使流化状态达到最佳。
-
Carbon:离子注入结合催化剂空间限域策略实现绝缘衬底高质量石墨烯生长
本研究采用离子注入协同空间限域的策略,通过引入空间限域的方式来延长离子注入催化剂的活性时间。在生长过程中,释放的离子被有效捕获在催化前线,确保其在更长的生长周期内持续发挥作用。
-
资本聚焦宁波新材料产业 甬企亮出三个“世界级”
柔碳电子目前是世界最大的卷对卷生产石墨烯薄膜的企业,最新研发的石墨烯透明导电材料,正加速柔性显示行业国产替代进程;