研究目的
研究不同参数下低温制备的石墨烯纳米结构的特性及相应的腐蚀性能。
研究成果
该研究成功展示了具有良好防腐特性的低温化学气相沉积（CVD）石墨烯纳米结构。最佳生长条件为400℃下反应5分钟，所得材料的腐蚀电流密度比纯铜低一个数量级。研究表明，适当的工艺条件和结构对于通过低温CVD开发基于石墨烯的防腐涂层至关重要。
研究不足
本研究仅限于探究铜基底上的石墨烯纳米结构及其在模拟海水环境中的腐蚀特性。研究结果可能不直接适用于其他金属基底或不同的腐蚀环境。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用电子回旋共振化学气相沉积法（ECR-CVD），在低于600℃的温度下于铜（Cu）基底上制备石墨烯纳米结构。通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、拉曼光谱及动电位极化测量进行表征分析。
2：样品选择与数据来源：
以铜箔作为石墨烯生长基底，分别在电化学腐蚀实验前后对样品进行表征。
3：实验设备与材料清单：
设备包括多源电子回旋共振化学气相沉积系统（MECR-CVD）、电子回旋共振化学气相沉积系统（ECR-CVD）、场发射扫描电子显微镜（日本电子JSM-7500F）、X射线衍射仪（布鲁克D2 Phaser）及显微拉曼光谱仪（RAMaker普洛特科技有限公司）。材料包含铜箔、银浆及管道密封胶。
4：实验流程与操作步骤：
在不同条件下于铜箔表面生长石墨烯薄膜，随后将样品置于3.5 wt.%氯化钠溶液中进行电化学腐蚀实验。
5：5 wt.%氯化钠溶液中进行电化学腐蚀实验。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：使用CorrView软件分析腐蚀电流密度与腐蚀电位。
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Field-emission scanning electron microscope
JSM-7500F
JEOL
Material analysis
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X-ray diffractometer
D2 Phaser
Bruker
Material analysis
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CHI potentiostat system
CHI 7032D
CH Instruments, Inc.
Potentiodynamic polarization measurements
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Cu foils
30 cm × 150 cm × 0.00254 cm
Alfa Aesar
Substrates for graphene growth
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Ag paste
OP-915
Double-O Technology Co., Ltd.
Used for electrochemical measurements
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Pipe sealant
Loctite 5331
Henkel AG & Company, KGaA
Used for electrochemical measurements
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Multi-sources electron cyclotron resonance chemical vapor deposition system
MECR-CVD
Industrial Technology Research Institute (ITRI)
Growing graphene films
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Electron cyclotron resonance chemical vapor deposition system
ECR-CVD
Industrial Technology Research Institute (ITRI)
Growing graphene films
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Micro-Raman spectrometer
RAMaker Protrustech Co., Ltd.
Checking graphene films on Cu substrate
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