Nature Mater：合成大面积扭角可控的双层石墨烯

纳米技术

2022-09-16

制备扭转角可控的大面积扭角双层石墨烯是双层石墨烯材料实现大规模应用的关键，但是目前大多数制备扭角双层石墨烯的方法面临着非常大的挑战，比如在石墨烯薄膜转移的过程中界面容易受到污染，直接生长方法难以控制扭转角度。

有鉴于此，北京大学刘开辉、上海科技大学王竹君、中国人民大学刘灿等报道发展了一种简单有效的方法生成尺寸达到厘米的扭角双层石墨烯，这种方法能够控制扭转角度（精度<1°）。这种方法成功的控制扭转角度的关键是，首先将两片单晶Cu(111)薄膜与双层石墨烯之间形成三明治结构Cu/TBG/Cu，控制两个Cu(111)单晶预先旋转角度，通过角度复制的方式在合成双层石墨烯的过程中产生特定角度，随后通过发展的等电势表面刻蚀技术得到特定角度的扭角双层石墨烯。

本文要点：

（1）

通过电子显微镜、荧光光谱、光电流等一系列表征技术对扭转角度的数值进行表征，验证了这种方法得到的双层石墨烯扭转角度的明确性。

（2）

这项研究为设计生长大面积二维扭转角度双层石墨烯提供方法，而且为将来扭转角度的双层二维材料实现集成电路水平的相关应用提供可能。

参考文献

Liu, C., Li, Z., Qiao, R. et al. Designed growth of large bilayer graphene with arbitrary twist angles. Nat. Mater. (2022)

DOI: 10.1038/s41563-022-01361-8

https://www.nature.com/articles/s41563-022-01361-8