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难熔金属上石墨烯的化学气相沉积：在更高温度下生长的尝试
摘要： 大面积石墨烯通常通过在约1000°C下于铜或镍催化剂上进行化学气相沉积生长。对多数材料而言，高温会带来高质量产物，但关于更高温度下生长石墨烯的报道却很少。因此，本研究系统探究了难熔金属（即具有极高熔点的金属）上的石墨烯沉积过程，详细给出了生长参数与材料表征结果。在钽这种碳沉积过程中易形成碳化物的金属上，由于过量碳在体相金属中的化学吸附，生长模式为单层。在铼上（极端条件除外）不会形成碳化物，这极大简化了生长情况。鉴于铼中相对较高的碳溶解度，必须限制生长温度以避免因碳偏析导致进入以多层石墨烯为主导的生长状态。虽未达到预期效果，但仍获得了质量尚可的石墨烯。例如在钽上，石墨烯与衬底间的残余键会降低石墨烯的结晶质量。尽管难熔金属蚀刻存在困难，本研究也探索了石墨烯的转移技术。该研究有助于从基础层面理解难熔金属上石墨烯生长的理论与技术。
关键词： 难熔金属、石墨烯、化学气相沉积、高温生长
更新于2025-09-23 15:23:52
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激光烧蚀吸收光谱技术在核燃料材料中的应用研究：基于激光诱导荧光成像光谱观测难熔金属羽流膨胀行为
摘要： 采用激光诱导荧光成像光谱技术研究了钛、锆和铪三种难熔金属在低压稀有气体环境中烧蚀羽流的动态行为。通过比较这些元素物种的羽流膨胀行为，揭示了原子量对羽流结构形成的影响。先前报道的钆元素存在的半球形薄层与空腔结构，在这些元素中同样被观察到。研究发现：随着原子量增加，羽流尺寸增大而薄层厚度减小。对于Ti基态原子，即使在羽流中心区域也观测到大量存在；且Ti原子羽流的持续时间长达300微秒，显著长于其他研究物种。此外，在多元素样品产生的烧蚀羽流中还观察到了质量依赖性的元素分离现象。这些结果表明：所观测到的羽流结构源于离子-电子复合过程以及烧蚀物种在与气体原子多次碰撞过程中的反冲效应。
关键词： 激光诱导击穿光谱、激光诱导荧光光谱、激光烧蚀、烧蚀羽流结构、难熔金属
更新于2025-09-23 15:21:01