摘要 使用原位、时间和深度分辨 X 射线光电子能谱研究了碳通过镍膜催化剂从固体碳基膜中扩散和分离的机制。石墨烯前驱体是通过脉冲激光沉积获得的氮化碳非晶膜。在 200°C 和 500°C 之间的温度下研究了表面和体敏感碳成分随退火时间的变化。实施了通过镍膜的碳扩散/偏析模型，从而能够定量描述石墨烯的生长。通过镍膜的碳扩散显示在低温（200-300°C）下发生并诱导石墨烯域的生长。镍催化剂膜中精细的微观结构和高密度的缺陷加速了碳的传输，比传统的体扩散更快。在 500 °C 时，由于镍晶粒微观结构的恢复，碳发生了大量扩散。本研究中开发的扩散/分离模型可用于支持更好地控制石墨烯的生长和质量。我们的解释是关于通过化学气相沉积与石墨烯生长相关的类似方法进行讨论的。



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