Príprava a charakterizácia nanouhlíkatých materiálov

Abstract

The aim of this work is a summary of findings of structure, properties, synthesis and methods for characterization of nanocarbon materials. Successful preparation of graphene by the chemical vapour deposition (CVD) method on copper foil was transferred. As part of this work is a description of the process of creation of graphene, from growth on the substrate to transfer on the Si/SiO2 substrate. Then graphene was characterized by Raman spectroscopy, optical microscopy. Cu foil for preparation of graphene was characterized by atomic force microscopy. The results show, that is possible to prepare singlelayered and multilayered graphene with some structural defect by the method CVD. There were analysed non-homogeneous phase dislocations for example cracks, remnant of polymer material used for transferring and influence of defective growth area of graphene. This is a pilot study of preparation of nanocarbon materials in VŠB – TUO.

Cieľom bakalárskej práce je zhrnutie poznatkov o štruktúre, vlastnostiach, metódach prípravy a charakterizačných technikách nanouhlíkatých materiálov. Bola prevedená úspešná príprava grafénu pomocou metódy chemickej depozície z plynnej fáze (CVD) na medenej fólii s použitím bežne používaných plynov. Súčasťou tejto práce je popis procesu tvorby grafénu, od rastu na substrát, až po transfér na Si/SiO2 substrát. Grafén sa následne charakterizoval Ramanovou spektroskopiou a optickou mikroskopiou. Mikroskopiou atomárnych síl bola charakterizovaná Cu fólia použitá na prípravu grafénu. Z výsledkov vyplýva, že metódou CVD je možné pripraviť jednovrstvový a viacvrstvový grafén s určitým množstvom štruktúrnych defektov. Analyzované boli nehomogénne fázové dislokácie napríklad trhliny, zostatky polymérneho materiálu použitého pri transféru a vplyv defektných rastových oblastí grafénu. Jedná sa o pilotnú štúdiu prípravy nanouhlíkatých materiálov na VŠB – TUO.