Characterization of HOPG, Sputtered HPOG and Graphene by ToF-SIMS and XPS
Notice bibliographique
Résumé
Graphene, a single layer of graphite, has attracted much attention due to its physical properties and two-dimensional structure. It has been used in many important industrial applications, including batteries, electronic devices and sensors. The cleanliness of graphene surfaces is important for successful uses of graphene in these applications. Surfaces of highly oriented pyrolytic graphite (HOPG), which can be regarded as the surfaces of defect-free graphene and surfaces of graphene were characterized by two very powerful surface analysis techniques - X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and time-of-flight secondary ion mass spectrometry (ToF-SIMS) [1-4]. XPS results indicated that the impurities on the surfaces of graphene and HOPG can be removed by annealing samples of graphene and HOPG in vacuum at 400 oC [5]. In addition, ToF-SIMS results showed that even a small amount of poly(methyl methacrylate) (PMMA) impurity on the graphene surface can be removed by annealing the sample in vacuum at 500 oC. In the C1s spectrum of clean HOPG, an asymmetric sp2 carbon peak and a π-π* shake-up peak were present, indicating the absence of defects. An additional sp3 carbon peak representing sp3 defects was present, however, in the C1s spectrum of clean graphene. The positive ion spectra of these two materials differed somewhat, with the major difference being the presence of C<sub>x</sub>H<sub>2</sub><sup>+•</sup> ions in graphene. To determine the origin of the C<sub>x</sub>H<sub>2</sub><sup>+•</sup> ions, defects were created on the surface of HOPG by bombarding it with a Cs+ ion beam at various sputtering doses. A sp3 carbon peak at 284.9 eV, representing sp3 defects appeared in the XPS spectra of sputtered HOPG samples, confirming that the surface of the sputtered HOPG is similar to that of graphene. A detailed examination of the positive ion spectra of ion-bombarded HOPG surfaces reveals the presence of the C<sub>x</sub>H<sub>2</sub><sup>+•</sup> ions, confirming that these C<sub>x</sub>H<sub>2</sub><sup>+•</sup>, which came from the defects created on the sputtered HOPG surfaces, are similar to the defects present on graphene surface.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».