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小烯导读如安在绝缘衬底上构成大面积高原料的石墨烯依旧个困难。因此，不管是谋求制备石墨烯的新法子，依旧探求适合的成长石墨烯的基底材料，以便将石墨烯离奇的物理性质在室温下展现出来，都是石墨烯根底探索与器件运用方面所亟待收拾的题目。
金刚石是集茂密卓绝功能于一身的绝缘材料，若是石墨烯能够制备在金刚石衬底上，比拟于其余衬底材料，有益于在室温下展现出石墨烯非凡的呆板，导热、电学和光学等功能，是一种修建石墨烯离奇功用器件的巴望机关。但到当前为止，对于在金刚石表面直接制备石墨烯的探索还很少报道。
金刚石衬底上自机关成长石墨烯金刚石上石墨烯的拉曼光谱金刚石上石墨烯自机关成长的第一性道理盘算近来，中科院物理探索所/北京凝固态物理国度实行室（筹）微加工实行室顾长志探索员及李无瑕、李英豪等人与量子科学摹拟重心徐力方探索员，华夏群众大学徐靖副教学和美国伦斯勒理工学院张绳百教学配合，首先从材料计划动手，在理论上预言了金刚石（）表面在B原子的引诱下能够完成金刚石机关向石墨烯机关的相转换，以后，实行考证了单晶金刚石（）表面在B搀杂的前提下能够自机关构成高原料的石墨烯，况且层数可控。
他们基于第一性道理的理论盘算，摹拟了不同硼搀杂浓度与场所对金刚石表面再构的影响，完毕阐述第五层的掺硼直接致使了由金刚石到石墨的机关相变，金刚石()面的第一个双层彻底sp2化，转换成单层石墨，况且彻底摆脱底下的机关。如许构成的单层石墨烯，层内的C-C键长为1.45?，跟底下衬底的间隔为3.30?。这与石墨层内的键长1.42?，以及石墨层间距3.35?都特别亲近，阐述存在金刚石-石墨烯的相转换。这类机关相变是由于第五层掺入的硼原子加强了表面的再构效应所致使。
以后，他们采取CVD法子，在高温高压（HPHT）金刚石单晶的（）表面上，经过硼搀杂和成长参数的调控，完成了石墨烯的自机关成长，所制备的石墨烯具备高原料、低毛病、大面积和高迁徙率等特点。况且能够经过转换成长前提，在金刚石衬底上制备出从单层到双层及多层的石墨烯，很好地考证了理论预言。这类金刚石衬底上的石墨烯材料，统筹了金刚石和石墨烯的茂密卓绝物理特点，为研发离奇功用的石墨烯器件奠基了根底。
该完毕发布在APPLIEDPHYSICSLETTERS上。以上处事获得了国度当然科学基金委员会、科技部和华夏科学院关连项方针帮助。
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