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       石墨烯(Gr)的基礎研究及其在實際器件中的應用受到合成Gr時不可避免的缺陷和雜質的影響。因此，Gr的后處理法一直是人們研究的重要課題。這里，我們展示了在射頻產生的甲烷和氫氣的低壓等離子體中對厘米級CVD-生長的石墨烯進行后處理，以去除氧官能團并修復結構缺陷。最佳等離子體處理參數，例如壓力、等離子體功率和氣體比例，通過原位光學發射光譜法（OES）進行優化。通過這種方式，我們提出了一種用原位OES監測的最佳愈合條件。等離子體處理的Gr樣品的電導率增加了一倍。等離子體處理條件提供了對可能的潛在機制的見解，并且該方法提供了獲得改良Gr品質的有效方法。
 
  
圖1. (a)在80 mtorr的壓力和80瓦的功率下，甲烷+氫等離子體的每種氣體比值光學發射光譜。(b) 甲烷+氫等離子體中Gr的恢復和增強示意圖。
 
 
圖2. (a)在等離子體處理前(左圖像)后(左圖像) Gr層的AFM圖像。(b)等離子體處理前后SiO₂基底上轉移的CVD-石墨烯拉曼光譜。(c) Gr表面粗糙度，以及等離子體處理前后Gr的I_2D/I_G值。
 
 
圖3. 與等離子體處理前后的相關的Gr的I–V曲線。等離子體處理提高了電導率。
 
       相關研究成果由伊朗Shahid Beheshti大學激光和等離子體研究所Mohammad Salehi等人于2021年發表在scientific reports (https://doi.org/10.1038/s41598-021-99421-7)上。原文：Low defect and high electrical conductivity of graphene through plasma graphene healing treatment monitored with in situ optical emission spectroscopy。

轉自《石墨烯研究》公眾號