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A study of the synthetic methods and properties of graphenes

2010.12.17掲載INVITED REVIEWPublished : 2010.10.27 / DOI : 10.1088/1468-6996/11/5/054502

注目するポイント

2011年ノーベル物理賞は“二次元物質グラフェンの画期的研究”によりA. Geim,K. Novoselov両氏に贈られた.このレビュー論文は活発にグラフェン研究行いつつあるJawaharlal Nehru CentreのCNR Rao教授らにより書かれた. 種々の積層数を持つグラフェンは異なる手法によって合成できる.単層グラフェンは機械的剥離,単層酸化グラフェンの還元,CVD法,その他により合成できる.数層を持つグラフェンはナノダイアモンドからの変換,グラファイト電極からのアーク放電,その他により合成できる.ここでは種々の合成法と生成したグラフェンの表面,磁性,電気的性質を概観する.数層からなるグラフェンはその製造法のいかんに関わらず強磁性を持つとされているが,反強磁性的性質も観測されている.グラフェンおよびグラフェン・ポリマー複合体の電気的性質のデータとともに,グラフェンの電界効果トランジスター特性も示されている.酸化グラフェンの還元による単層グラフェンのみn-およびp-型の両方(アンバイポラー)であることができる.数層グラフェンとドナー,アクセプター分子との相互作用について詳細に調べている.

原文の要約

Graphenes with varying number of layers can be synthesized by using different strategies. Thus, single-layer graphene is prepared by micromechanical cleavage, reduction of single-layer graphene oxide, chemical vapor deposition and other methods. Few-layer graphenes are synthesized by conversion of nanodiamond, arc discharge of graphite and other methods.In this article, we briefly overview the various synthetic methods and the surface, magnetic and electrical properties of the produced graphenes. Few-layer graphenes exhibit ferromagnetic features along with antiferromagnetic properties, independent of the method of preparation. Aside from the data on electrical conductivity of graphenes and graphene-polymer composites, we also present the field-effect transistor characteristics of graphenes. Only single-layer reduced graphene oxide exhibits ambipolar properties. The interaction of electron donor and acceptor molecules with few-layer graphene samples is examined in detail.

著者CNR Rao et al.
本誌リンクhttp://dx.doi.org/10.1088/1468-6996/11/5/054502
引用 Sci. Technol. Adv. Mater.11(2010)054502.
2010.12.17掲載INVITED REVIEWPublished : 2010.10.27 / DOI : 10.1088/1468-6996/11/5/054502注目の論文一覧はこちら