ВПЛИВ ТИСКУ ВУГЛЕЦЕВОГО ГАЗУ НА ТОПОГРАФІЮ ПОВЕРХНІ ГРАФЕНОВОГО ПОКРИТТЯ, СФОРМОВАНОГО НА ОКСИДІ КРЕМНІЮ

Автор(и)

  • М. О. Цисар Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАНУ, м. Київ, Україна, Україна
  • Ю. М. Кривошея Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАНУ, м. Київ, Україна, Україна
  • Л. К. Шведов Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАНУ, м. Київ, Україна, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2305-9001.2013.69.29003

Ключові слова:

графенове покриття, вуглецевий газ, напружено-деформований стан, скануючий тунельний мікроскоп, алмазне вістря

Анотація

Стаття присвячена проблемам формування ультратонких багатошарових графенових покриттів. Метою роботи є визначення природи виникнення нерівностей напівсферичної форми, що нашою дослідницькою групою пов'язується з тиском вуглецевого газу. Для вирішення поставленого завдання розроблено фізико-математичну модель формування рельєфу поверхні під впливом тиску вуглецевого газу. Розроблена методика дозволяє на основі деформаційної теорії визначити максимальний розмір півсфери залежно від матеріалу підкладки. Представлені результати дослідження графенового покриття методом скануючої тунельної мікроскопії (СТМ) з напівпровідниковим алмазним вістрям. Для обробки експериментальних даних використовувався фрактальний аналіз горизонтальних перерізів топограми. На поверхні графенових острівців були знайдені сферичні утворення діаметром від 20 до 32нм . Експериментальні дані порівнювалися з аналітичними даними , отриманими на підставі розробленої моделі . Розбіжність між експериментальними даними і моделлю складають 3 %.

Посилання

N’Diaye A.T. et al.,Two-dimensional Ir cluster lattice on a graphene Moire on Ir(111). Phys. Rev. Lett. 2006. 97, 21. p.215501 215505.

Gruneis A. Vyalikh D.V. Tunable hybridization between electronic states of graphene and a metal surface. Phys. Rev. B 2008. Vol. 77. pp. 193401-193404.

Starodubov A.G., Medvetskii M.A. , Shikin A.M., Adamchuk V.K. Intercalation of silver atoms under a graphite monolayer on Ni(111). Physics of the Solid State. 2004. 46, 7. p.1300-1305.

C. Berger, X. Wu, P.N. First, E.H. Conrad, X. Li, T. Li, M. Sprinkle, J. Hass, M.L. Sadowski, M. Potemski, G. Martinez. W.A. de Hee, Epitaxial graphene. Sol. State Commun. 2007. 143. p.92.

Georgiou T., L. Britnel, P. Blake, R.V. Gorbachev, A. Gholinia, A.K. Geim, C. Casiraghi and K.S. Novoselov1Graphene bubbles with controllable curvature. Appl. Phys. Lett. 2011, 99,9. p.093103-093106.

Gurin V.А., Gabelkov S.V., Poltavtsev N.S., Gurin I.V., Phursov S.G. Crystal structure of pyrographite and catalytically deposited carbon . PAST. 2006. No.4. pp.195-199.

Ilyasov V., Meshi B., Ryzhkin A., Ershov I., Nikiforov I. and Ilyasov A. Materials for spintronics: magnetic and transport properties of ultrathin (monolayer graphene)/MnO(001) and MnO(001) films. Journal of Modern Physics. 2011. vol. 2, No. 10. pp.1120-1135.

Kheifets L.I. Mathematical simulation of intercalated graphite particle expansion under heating. methodological guide. Moscow, MSU by M.V. Lomonosov, 2008. 49p.

Timoshenko S.P., S. Woinowsky-Krieger Theory of Plates and Shells. Moscow: Nauka. 1966. 636p.

Tsysar M.A. Computer simulation of the formation of three-dimensional image of the pyrolytic graphite surface by scanning tunneling microscopy using a boron-doped diamond tip . Journal of Superhard Materials . 2011. vol.33. p.186-192.

##submission.downloads##

Опубліковано

2014-11-07

Номер

Розділ

Статті