石墨烯表面的量子尺寸效应对金属铜的扩散影响
石墨烯是一种理想的单原子层厚度的二维材料，层与层之间以较弱的范德瓦尔斯力结合。一般认为这种较弱的力对其性质的影响不会很大。然而，研究者们发现，单层与双层石墨烯之间量子霍尔平台填充因子不同，呈现出奇异量子霍尔效应。那么，石墨烯的其他性质是否也会随着其厚度（层数）变化而呈现出不同呢？通过在不同层数的石墨烯上热蒸镀金属铜， 我们发现，铜膜的形貌与石墨烯的层数存在关联。热处理后，铜纳米颗粒在不同层数的石墨烯表面的密度及尺寸明显依赖于石墨烯的层数。那就是，随着石墨烯层数的增加，铜颗粒的尺寸增大，但密度反而减少。经过分析，我们将这种现象归结为：扩散系数及扩散势垒与层数密切相关，不同的层数有不同的扩散势垒。而扩散势垒的不同可以归因于量子尺寸效应。
石墨烯 量子尺寸效应 热蒸镀工艺 金属铜颗粒
周海青 邱彩玉 杨怀超 胡丽君 刘基 孙连峰
国家纳米科学中心，北京市海淀区中关村北一条11 号，100190
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2010-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）