検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年

Radiation-mode optical microscopy for CVD growth of graphene on gold

グラフェンの金上におけるCVD成長の熱放射光学顕微鏡観察

寺澤 知潮  ; 平良 隆信*; 小幡 誠司*; 保田 諭  ; 斉木 幸一朗*; 朝岡 秀人 

Terasawa, Tomoo; Taira, Takanobu*; Obata, Seiji*; Yasuda, Satoshi; Saiki, Koichiro*; Asaoka, Hidehito

銅における炭素固溶度が低いため、銅基板上では化学気相成長(CVD)法によって単層のグラフェンが選択的に成長される。よって、グラフェンのCVD成長は次世代のエレクトロニクスのためにもっとも有望な技術であると考えられている。本研究では、我々は低い炭素固溶度を持つ金上でのグラフェンのCVD成長を報告する。我々は熱放射光学顕微鏡を用いて金上でのグラフェン成長のその場観察を達成した。900$$^{circ}$$CにおいてAr, H$$_{2}$$, CH$$_{4}$$の流量を240, 8, 5sccmとして熱放射像を取得したところ、グラフェンに対応するとラマン分光法で決定された明るい島が金箔の2つの溝の間に成長することが確認された。熱放射光学顕微鏡によるその場観察に基づいて、我々は金上でのグラフェン成長の機構について議論する。

Since the solubility of carbon in copper is very low, monolayer graphene can be selectively grown by chemical vapor deposition (CVD) on a copper substrate. Thus, CVD growth of graphene is considered the most promising technique for the next-generation electronics. Here we report the CVD growth of graphene on gold substrates which also have the low solubility of carbon. We achieved the in-situ observation of the CVD growth of graphene on a gold foil by radiation-mode optical microscopy (Rad-OM). Figure shows the Rad-OM images of a gold foil at the growth time of 15, 30, and 40 min at 900$$^{circ}$$C under Ar, H$$_{2}$$, and CH$$_{4}$$ gas flow at 240, 8, and 5 sccm, respectively. The bright islands, corresponding to graphene confirmed by Raman spectroscopy, appeared between two trenches of the gold foil and grew parallel to the trenches. We will discuss the growth kinetics of graphene on gold, on the basis of the in-situ Rad-OM observation.

Access

:

- Accesses

InCites™

:

Altmetrics

:

[CLARIVATE ANALYTICS], [WEB OF SCIENCE], [HIGHLY CITED PAPER & CUP LOGO] and [HOT PAPER & FIRE LOGO] are trademarks of Clarivate Analytics, and/or its affiliated company or companies, and used herein by permission and/or license.