研究目的
通过化学气相沉积（CVD）法，利用具有杂原子和平面结构的廉价芳香族前驱体（1,10-菲啰啉），拓展氮掺杂石墨烯（NG）薄膜的经济合成策略。
研究成果
该研究通过单步化学气相沉积（CVD）工艺，利用廉价芳香族前驱体（1,10-菲啰啉）成功合成了高质量、大面积且均匀的单层氮掺杂石墨烯（NG）薄膜。研究发现生长温度可正向调控NG中的氮掺杂水平和类型，为石墨烯基材料的实际应用提供了可行途径。
研究不足
该研究聚焦于使用特定前驱体合成氮掺杂石墨烯（NG）薄膜，并未探索这些薄膜在器件中的应用，也未将其性能与其他石墨烯基材料进行比较。
1：实验设计与方法选择：
采用化学气相沉积法（CVD），以1,10-菲啰啉为前驱体，在铜箔上制备氮化镓（NG）薄膜。
2：样品选择与数据来源：
使用25微米厚、纯度99.8%的铜箔作为基底，经清洗后备用。
3：8%的铜箔作为基底，经清洗后备用。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：扫描电子显微镜（日立S-4800）、透射电子显微镜（日立-2100）、原子力显微镜（布鲁克）、紫外-可见光谱仪（Nanodrop-2000C）、拉曼光谱仪（雷尼绍InVia显微拉曼系统）、X射线光电子能谱仪（美国K-alpha）。
4：0）、透射电子显微镜（日立-2100）、原子力显微镜（布鲁克）、紫外-可见光谱仪（Nanodrop-2000C）、拉曼光谱仪（雷尼绍InVia显微拉曼系统）、X射线光电子能谱仪（美国K-alpha）。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：将铜箔在16 Pa氢气（流速10 sccm）环境中1000℃退火半小时；随后通过氢气载气将100℃蒸发的前驱体蒸汽输送至铜箔表面，生长过程持续30分钟。
5：数据分析方法：
通过SEM、TEM和AFM表征样品形貌与结构；利用紫外-可见光谱、拉曼光谱及XPS分析样品光学特性、质量及元素组成。
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UV-vis spectroscopy
Nanodrop-2000C spectrometer
Thermo Fisher Scientific
Evaluate the optical transparency of the samples
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XPS
K-alpha
Thermo Fisher
Investigate the element composition and bonding form of the samples
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SEM
Hitachi S-4800
Hitachi
Characterize the morphology of the samples
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TEM
Hitachi-2100
Hitachi
Characterize the structure of the samples
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AFM
Bruker
Bruker
Characterize the morphology and structure of the samples
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Raman spectroscopy
Renishaw InVia micro-Raman system
Renishaw
Determine the quality of graphene nanosheets
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