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利用尿素热退火方法制备氮掺杂石墨
李新静,于欣欣,刘金养,范晓东,张琨,蔡洪冰,潘楠,王晓平*
作者单位E-mail
李新静 中国科学技术大学物理系合肥230026  
于欣欣 中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室(筹)合肥230026  
刘金养 中国科学技术大学物理系合肥230026  
范晓东 中国科学技术大学物理系合肥230026  
张琨 中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室(筹)合肥230026  
蔡洪冰 中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室(筹)合肥230026  
潘楠 中国科学技术大学物理系合肥230026  
王晓平* 中国科学技术大学物理系合肥230026中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室(筹)合肥230026 xpwang@ustc.edu.cn 
摘要:
在尿素气氛中,通过热退火实验实现石墨烯的氮掺杂. 结合光电子能谱和拉曼光谱,确定了氮在石墨烯中的掺杂构型,并发现掺杂量可以通过退火温度和时间加以调控. 电性测量表明掺杂石墨烯的电导同氮掺杂量有很好的关联性.
关键词:  石墨烯,掺杂,电导,光电子能谱,拉曼光谱
DOI:10.1088/1674-0068/25/03/325-329
分类号:
基金项目:
Synthesis of Nitrogen-Doped Graphene via Thermal Annealing Graphene with Urea
Xin-jing Li,Xin-xin Yu,Jin-yang Liu,Xiao-dong Fan,Kun Zhang,Hong-bing Cai,Nan Pan,Xiao-ping Wang*
Abstract:
Chemical doping is an effective method to intrinsically modify the chemical and electronic property of graphene. We propose a novel approach to synthesize the nitrogen-doped graphene via thermal annealing graphene with urea, in which the nitrogen source can be controllably released from the urea by varying the annealed temperature and time. The doped N content and the configuration N as well as the thermal stabilities are also evaluated with X-ray photoelectron spectroscopy and Raman spectra. Electrical measurements indi-cate that the conductivity of doped graphene can be well regulated with the N content. The method is expected to produce large scale and controllable N-doped graphene sheets for a variety of potential applications.
Key words:  Graphene, Doping, Conductivity, X-ray photoelectron spectroscopy, Raman spectrum