SiC上垂直站立石墨烯的制备及物性研究的开题报告题目：SiC上垂直站立石墨烯的制备及物性研究研究背景：石墨烯是一种由单层碳原子组成的二维结构材料，具有优异的电学、热学、机械学等物理性质，在纳米电子学、传感器、生物医学、能源等领域有广泛应用。石墨烯的制备方法主要有机械剥离、化学气相沉积、等离子体增强化学气相沉积等。在这些方法中，机械剥离制备的石墨烯单层质量高，但数量有限；气相沉积法制备石墨烯可以得到大量的单层石墨烯，但其质量不及机械剥离制备的高质量石墨烯。近年来，垂直站立石墨烯引起了人们的关注。垂直站立石墨烯是将石墨烯通过化学气相沉积等方法生长在具有表面反射率高、生长晶体质量好的衬底上，形成了类似于“树林”的形态。垂直站立石墨烯具有大面积、高品质、高密度等特点，可以应用于高性能电池、超级电容器、传感器等领域。硅碳化物（SiC）是一种广泛应用于微电子学、功率电子学、光电子学和光伏领域的半导体陶瓷材料，其热学稳定性和化学稳定性非常好，可以作为石墨烯的衬底。将石墨烯生长在SiC衬底上的垂直站立石墨烯具有高质量、高电子迁移率等特点，是一种很有前途的新型石墨烯材料。研究目的：本研究的主要目的是利用化学气相沉积法在SiC衬底上制备垂直站立石墨烯并研究其物性。具体目标如下：1.优化化学气相沉积法制备垂直站立石墨烯的工艺参数，提高其质量和数量。2.利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜等表征手段对制备的垂直站立石墨烯进行形貌和结构表征，研究其生长机理。3.利用霍尔效应测试仪等测试手段对制备的垂直站立石墨烯进行电学性质测试，研究其电学特性。预期结果：本研究预计可以通过优化制备工艺，得到质量更好、数量更多的垂直站立石墨烯样品，并通过透射电子显微镜等手段对其形貌和结构进行表征，以了解垂直站立石墨烯的生长机理。通过电学性能测试，研究垂直站立石墨烯的电学性质。同时，本研究还将探索垂直站立石墨烯在电池、电容器和传感器等领域的应用前景，促进其在相关领域的推广和应用。参考文献：1.Wu,J.,Agrawal,M.,Becerril,H.A.,etal.(2010).Organiclight-emittingdiodesonsolution-processedgraphenetransparentelectrodes.ACSNano,4(1),43-48.2.Xu,D.,Chen,Z.,Zhang,X.,etal.(2017).Graphene-basednanomaterialsforflexibleandwearablesupercapacitors.JournalofMaterialsChemistryA,5(31),16048-16067.3.Lee,C.,Wei,X.,Kysar,J.W.,etal.(2008).Measurementoftheelasticpropertiesandintrinsicstrengthofmonolayergraphene.Science,321(5887),385-388.