单层单晶石墨烯与柔性基底界面性能的实验研究

摘要：

单晶石墨烯具有更优异的力学及电学性能,有望成为新一代柔性电子器件的核心材料.因此,有必要从实验的角度精细分析化学气相沉积法制得的大尺度单晶石墨烯与柔性基底复合结构的界面力学行为.本文通过显微拉曼光谱实验方法测量了不同长度的单层单晶石墨烯/PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)基底的界面力学性能参数及其在长度方向上界面边缘的尺度效应.实验给出了石墨烯在PET基底加载过程中与基底间黏附、滑移、脱黏三个界面状态的演化过程与应力分布规律.实验发现,单晶石墨烯与柔性基底间由范德瓦耳斯力控制的界面应变传递过程存在明显的边缘效应,并且与石墨烯的长度有关.界面的切应力具有尺度效应,其值随石墨烯长度的增加而减小,而石墨烯界面传递最大应变以及界面脱黏极限则不受试件尺度的影响.

关键词：大尺寸单层单晶石墨烯、柔性基底、界面力学性能、显微拉曼光谱

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分类号：TP2;TU4

资助基金：国家自然科学基金批准号:11422219,11672203,11372216,11472070资助的课题. Project supported by the National Natural Science Foundation of China Grant .11422219,11672203,11372216,11472070

在线出版日期：2017-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：233-244