Waiting
Processando Login

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Chemistry

Bereiding en karakterisatie van C60/Graphene hybride nanostructuren

Published: May 15, 2018 doi: 10.3791/57257

Summary

Hier presenteren we een protocol voor de fabrikatie van C60/graphene hybride nanostructuren door fysieke thermische verdamping. In het bijzonder de juiste manipulatie van afzetting en onthardende voorwaarden toestaan dat de controle over de oprichting van 1D en quasi 1 d C60 structuren op golfde grafeen.

Abstract

Fysieke thermische afzetting in een hoog vacuüm omgeving is een schoon en controleerbare methode voor het fabriceren van nieuwe moleculaire nanostructuren op grafeen. We presenteren de methoden voor het storten en passief manipuleren C60 moleculen op golfde grafeen, dat vooraf van de uitoefening van beseffen toepassingen waarbij 1 D C60/graphene hybride structuren. De technieken toegepast in deze expositie zijn gericht op hoog vacuüm-systemen met voorbereiding gebieden kan ondersteunen moleculaire afzetting evenals thermische gloeien van de monsters. Wij focussen op C60 afzetting bij lage druk met behulp van een zelfgemaakte Knudsen cel aangesloten op een scanning tunneling microscopie (STM) systeem. Het aantal moleculen gestort wordt geregeld door het beheersen van de temperatuur van de cel Knudsen en de tijd van de depositie. Eendimensionale (1D) C60 keten structuren met breedtes van twee tot drie moleculen kunnen bereid worden via de afstemming van de experimentele omstandigheden. De oppervlakte mobiliteit van de moleculen van de60 C verhoogt met onthardende temperatuur waardoor ze te verplaatsen binnen het periodieke potentieel van de golfde grafeen. Met behulp van dit mechanisme, is het mogelijk om de overgang van de 1 D C60 keten structuren naar een zeshoekig nauw verpakte quasi - 1 D stripe structuur.

Introduction

Dit protocol wordt uitgelegd hoe te deponeren en manipuleren van C60 moleculen op grafeen zodanig dat 1 D en quasi - 1 D C60 keten structuren kunnen worden gerealiseerd. De technieken in dit experiment werden ontwikkeld om pakt u de noodzaak tot het begeleiden van adsorbates in wenselijk configuraties zonder te hoeven vertrouwen op handmatige manipulatie, die is traag en kan grote inspanningen vergen. De hier beschreven procedures, is afhankelijk van het gebruik van een hoge vacuümsysteem met een samplegebied voorbereiding beeldschermresolutie ondersteunen moleculaire afzetting en thermische gloeien van de monsters. STM wordt gebruikt voor het karakteriseren van de monsters, maar andere moleculaire resolutie technieken kunnen worden toegepast.

De thermische verdamping van moleculen binnen een cel Knudsen is een efficiënte en schone manier voor te bereiden van dunne lagen. In dit protocol, wordt een Knudsen cel gebruikt om te verdampen C60 moleculen op een substraat van grafeen. Deze Knudsen cel verdamper bestaat voornamelijk uit een kwarts-buis, de gloeidraad van een Verwarming, thermokoppel kabels en feedthroughs1,2,3. De quartz-buis wordt gebruikt om aan te passen van de moleculen, de wolfraam gloeidraad voorrondes de moleculen in de quartz buis door huidige toegepast en de thermokoppel draden worden gebruikt om de temperatuur te meten. In de experimenten, wordt het tarief van de depositie gecontroleerd door de bron van de temperatuur in de cel Knudsen tuning. De thermokoppel draden worden gekoppeld aan de buitenmuur van de quartz-buis en daarom meten meestal een temperatuur van de buiten muur die is iets anders dan de temperatuur binnenin de cel waar de moleculaire bron zich bevindt. Voor het verkrijgen van de exacte temperatuur in de buis kwarts, wij kalibratie met behulp van twee thermokoppel opstellingen voor het meten van temperaturen binnen en buiten de buis uitgevoerd en opgenomen van het temperatuurverschil. Op deze manier kunt we nauwkeuriger de temperatuur van de bron tijdens de moleculaire verdamping-experimenten met behulp van thermokoppel kabels aangesloten op de buitenkant van de quartz-buis. Omdat een kleine hoeveelheid van de gesublimeerde moleculen in een gasvormige fase bij een lagere druk, zullen wanneer de moleculen zijn verdampt, is er meestal een verandering van de bijbehorende druk. Daarom volgen nauwgezet we de verandering van de druk in het slot van de belasting.

Deze verdamper kan worden gebruikt om te storten van diverse molecuul bronnen zoals C60C70, boor subphthalocyanine chloride, Ga, Hg en Al4,5,6,7,8. Vergeleken met andere dunne film voorbereiding technieken, bijvoorbeeld, is spin casting9,10,11, de thermische verdamping in hoog vacuüm veel schoner en veelzijdige want er geen oplosmiddel die nodig zijn is voor de afzetting. Bovendien, het ontgassen proces vóór afzetting verbetert de zuiverheid van de bron, het elimineren van mogelijke onzuiverheden.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. bereiding van de zelfgemaakte Knudsen cel

  1. Onderdelen voorbereiden Knudsen cel
    1. Aankoop een CF flanged gebaseerd macht feedthrough (2.75" CF, 4 pins roestvrijstaal). Boorgaten twee schroefdraad door middel van de feedthrough, op het Kruis punten tussen een diameter 1,30" lijn en de omtrek.
    2. Een glazen buis (0.315" buiten diameter (OD), 2,50" lengte) voor te bereiden.
    3. Koop dunne koperen platen (99,9%) met 0,005" dikte. Knip één vel aan de afmetingen van 7,5" L x 5.0" W met behulp van een paar van schaar, dan curl om een holle columniform schild met een diameter van 1.45" met de hand (Figuur 1a).
    4. De thermokoppel type K (chromel/alumel) met een diameter van 0,005" voor te bereiden door het snijden van een lengte 3" voor zowel de chromel als de alumel draden. Schil de isolator lagen ongeveer 0,5" in de lengte aan beide kanten van beide draden.
    5. Snijd een 0,01" diameter wolfraam draad (99,95%) tot een lengte van ongeveer 60". Spoel het in de vorm van een veer met een diameter van 0.315" door het te verpakken strak rond een staaf met een vergelijkbare diameter van de glazen buis.
    6. Koop een keramische stuk. Voorbereiding van een geschikt de zogenaamde stuk met een gat in het midden die past bij de dimensie van het glas (5 in Figuur 1b).
    7. 2 standaard stalen schroefdraad 0,10" diameter staven op een 7"-lengte gesneden door "banding" en zagen met een machine draaibank.
    8. Een zachte, 0,01" diameter koperen draad op een geschatte 30-inch lengte met een schaar geknipt.
    9. 4 holle koperen staven met een 0.094" OD diameter voor te bereiden door het snijden van drie hengels aan een 2" lengte, en een roede tot een 4" lengte met behulp van een cutter kant.
  2. Monteren van deze stukken in de cel Knudsen
    1. Reinig alle onderdelen vermeld in stap 1.1 met behulp van ultrasone reiniging op 42 kHz in aceton voor 30 min.
    2. Mount 2 standaard stalen draadstangen in de boorgaten in de flens van de CF van de macht feedthrough.
      Opmerking: De gaten zijn schroefdraad (7 in Figuur 1b).
    3. Mount onder de helft van de 4 holle koperen staven in het bovenste gedeelte van de 4 pinnen van de CF flanged macht feedthrough door de PIN-code invoegen in de holle koperen staven en tot vaststelling van hen over een kant cutter (6 in Figuur 1b).
    4. Monteer de keramische stuk op de positie van 2,5-inch hoge vanaf de onderkant van de draadstangen met zacht koperdraad.
      Opmerking: Dit stuk zal ondersteunen de glazen buis in de volgende stap (5 in Figuur 1b).
    5. Schuif de glazen buis in het voorjaar gekrulde wolfraam. Knijp de onderin de glazen buis in het gat van de keramische stuk. Gebruik zacht koperdraad te houden van de bovenkant van de glazen buis aan de bovenkant van de draadstangen (3 en 4 in Figuur 1b).
    6. Greep het bovenste uiteinde van de veer in de langere koperen staaf, gedefinieerd als A. Grip de onderkant van het voorjaar in een van de kortere koperen staven, gedefinieerd als B (A en B in Figuur 1b).
    7. Draai één gepelde uiteinde van zowel de chromel als de alumel draden samen (2 in Figuur 1b).
    8. Plaats het gedraaide gezamenlijke einde zodat het nauw buiten onderin de glazen buis raakt. Immobiliseren het met de hulp van de keramische stuk.
    9. Greep het andere gepelde uiteinde van de chromel draad in één van de linker 2 kortere koperen staven, gedefinieerd als C. Grip de andere gepelde uiteinde van de draad van de alumel in de linker kortere koperen staaf, gedefinieerd als D (C en D in Figuur 1b).
    10. Zet het gekrulde koperen holle columniform schild op de CF flanged macht feedthrough (Figuur 1a).

2. voorbereiding van de C-60 -bron in de cel zelfgemaakte Knudsen

  1. Laden, de bron van de60 C in de zelfgemaakte Knudsen-cel.
    1. Ongeveer 50 mg C60 poeder (99,5% zuiverheid) in de glazen buis van de zelfgemaakte Knudsen cel laden.
      Opmerking: Precisie buiten 1 mg van de massa van het poeder is overbodig.
    2. Monteer de Knudsen cel terug naar één tak van de vergrendeling van de belasting.
  2. Pomp de vergrendeling van de belasting.
    1. De pomp voor de belasting-lock inschakelen. Eerst inschakelen het ventiel voor vers water voor koeling van de turbo-pomp, dan schakelt de ventilator om te koelen van de mechanische pomp. Vervolgens zet de mechanische pomp en ten slotte op de turbo-pomp.
    2. Controleer de druk in de belasting-vergrendeling en wacht ongeveer 10 h.
      Opmerking: Moet de druk bij de uitlaat van de pomp turbo 6.0 x 10-2 mbar.
    3. De ion meter gemonteerd in de belasting-sluis tot een lagere druk (meestal lager dan 10-6 mbar) inschakelen.
    4. Controleer de druk in het slot van de belasting: de druk moet in de range van 10-8 mbar na 10u pompen.
  3. Ontharden de C-60 -bron in de zelfgemaakte Knudsen-cel.
    1. Ontharden van de C-60 -bron in de zelfgemaakte Knudsen cel geleidelijk (1,5 ° C/min) bij 250 ° C voor 2 h voor ontgassing door het aansluiten van een vermogen leveren op twee pinnen van de CF flanged macht feedthrough, die zijn verbonden met het gekrulde wolfraam voorjaar.
    2. De onthardende temperatuur tot 300 ° C, hetgeen hoger dan de temperatuur van de depositie (270 ° C is) te verhogen.
    3. Ontharden bij 300 ° C voor 0.5 h voor verdere ontgassing.
    4. Verlaag de temperatuur tot 270 ° C voor afzetting.

3. voorbereiding van de beide schoon grafeen in de zaal UHV

  1. Overbrengen in het grafeen (op koper folie) van de steekproef opslag carousel de onthardende plaat in de kamer van de ultra-hoge vacuüm voorbereiding van de STM-systeem (een speciale plaats voor te bereiden en gloeien een monster onder ultra hoog vacuüm).
  2. Ontharden van het substraat grafeen op een basis druk van laag 10-10 mbar binnen de voorbereiding zaal door het geleidelijk aan verhogen van de temperatuur tot 400 ° C.
  3. Wacht tot 12u te verwijderen van de resterende onzuiverheden op het oppervlak van grafeen.
  4. Verlaag de onthardende temperatuur voor grafeen substraat geleidelijk tot kamertemperatuur.

4. storting de C 60 op grafeen substraat met behulp van de zelfgemaakte Knudsen cel in Load Lock

  1. Het substraat grafeen overbrengen in de belasting-lock.
    1. Regelen van de plaat in de vergaderzaal van de voorbereiding in de overdragende positie. De beide schoon grafeen overbrengen in het slot van de belasting voor afzetting C60, na het succesvol schone grafeen en C60 bron klaar.
    2. Open de klep tussen de belasting-vergrendeling en de voorbereiding-kamer.
    3. Het grafeen substraat van de plaat in de kamer van de voorbereiding tot de sluis van de lading met het gereedschap loadout overbrengen.
    4. Het grafeen substraat gezicht omlaag (de C60 de oosprong hieronder).
  2. De C-60 op het substraat grafeen storten.
    Opmerking: C60 moleculen overdracht van de zelfgemaakte Knudsen cel naar het substraat grafeen op 270 ° C.
    1. Wacht 1 minuut met een snelheid van de depositie van 0.9 enkelgelaagde/min.
    2. Het C60/graphene monster ook terug overzetten naar de kamer van de voorbereiding.

5. bereid de C 60 /Graphene monster te meten in STM Main zaal

  1. Ontharden het C60/graphene monster tot 150 ° C met een snelheid van 3.1 ° C/min gedurende 2 uur in de zaal van de ultra-hoge vacuüm voorbereiding.
  2. Scan de C60/graphene monster met STM in de belangrijkste kamer van de STM.
  3. Ontharden het C60/graphene monster tot 210 ° C met een snelheid van 3.1 ° C/min gedurende 2 uur.
  4. Scan de C60/graphene monster met STM.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Na verdamping, is de grafeen met de nieuw gedeponeerde C60 gegloeid bij 150 ° C gedurende 2 uur. De grootschalige STM-afbeelding in Figuur 2a toont een karakteristiek quasi - 1 D C60 keten structuur gevonden na dit eerste onthardende proces. Een nadere inspectie in Figuur 2b toont gedetailleerde informatie van deze 1 D-structuur, waarin elke heldere bolvormige uitsteeksel één enkel C60 molecuul vertegenwoordigt. Typisch, de 1D-ketens optreden zoals bimolecular en trimolecular C60 kettingen met een gemiddelde C60- C60 afstand van 1,00 ± 0,01 nm, die aangeeft dat de C60 moleculen in een hexagonale rangschikken verpakt wijze sluiten. Het profiel van de lijn in Figuur 2 c overeenkomt met de groene stippellijn in de Figuur 2b toont duidelijke scheiding tussen de C60 kettingen waar de tweede en de derde pieken in het profiel dichtstbijzijnde buurman moleculen op aangrenzende ketens zijn. Volgens waarnemingen bestaan de kettingen uitsluitend als bimolecular of trimolecular rijen met de bimolecular ketens die zich twee keer zo vaak als de trimolecular ketens. Zoals opgemerkt in de hoge resolutie STM-beelden, zijn de ketens goed geregeld in ofwel een 3-2-2 of 2-3-2 manier. Er treedt op sommige kruispunten binnen één ketting waar een trimolecular segment naar een bimolecular regeling, of vice versa springen kan.

De groei van de quasi - 1D C60 kettingen wordt veroorzaakt door de onderzijde grafeen substraat. De hoge resolutie STM-afbeelding van de beide schoon grafeen substraat (Figuur 1 c) toont een golfde structuur. Deze welomschreven lineaire periodieke modulatie veroorzaakt C60 moleculen te vormen van de quasi - 1 D-ketens. Het monster wordt vervolgens gegloeid bij 210 ° C gedurende 2 uur om te onderzoeken thermische invloeden op de C60/graphene 1 D nanostructuren. Gloeien bij een hogere temperatuur de oppervlakte mobiliteit verhoogt van de C60 moleculen, waardoor ze zelf monteren in een meer compacte, zeshoekige sluiten verpakt quasi - 1 D stripe structuur, zoals in Figuur 3a. Deze structuren oriënteren langs dezelfde richting als de C60 kettingen en in acht worden genomen met een breedte die varieert tussen de 3 en 8 moleculen per stripe, zoals weergegeven in Figuur 3b. De meest voorkomende strepen hebben een breedte van zes C60 rijen, voorkomende 45% van de tijd, terwijl 5-rij strepen de tweede meest waarschijnlijke stripe-structuur zijn. In deze structuur is er geen ruimte voor het scheiden van naburige strepen. Een duidelijk verschil met de zacht gegloeide C60 keten structuur is dat de strepen zijn niet gevormd op een enkele platte Terras, maar op gespreide smalle terrassen, weergegeven als de bijna rechte en parallelle stap randen (Figuur 3b, c). De twee rijen op de grens van de rand van elke stap, één op het bovenste terras en één op het lagere Terras, neem een dichtere regeling ten opzichte van elkaar, hebben alleen een laterale Inter rijafstand van 0,75 ± 0,01 nm aan. Deze regeling is vermoedelijk is geschikt voor de onderliggende terrassen die gevormd na de hogere temperatuur gloeien. Op het terras-vliegtuigen blijven de C60 moleculen een patroon sluiten boordevol met de dezelfde intermoleculaire afstand karakteristiek van C60- C60. De rij60 C in de buurt van de rand van de stap op het bovenste terras lijkt te zijn rond 0,5 Å hoger dan de andere C60 rijen op de dezelfde terras; Dit is waarschijnlijk te wijten aan verschillende lokale elektronische omgevingen zoals weergegeven in Figuur 3b, c. Vergelijkbaar met de vorige keten structuur, er zijn aansluitingen voor naburige strepen. Om te vergelijken deze twee verschillende structuren systematischer, gebruiken we 3D-modellen om te illustreren deze. Figuur 4a c is de weergave van het boven- en zijkant van de schematische model voor de C60 kettingen, respectievelijk met C60 moleculen (donkere groene bollen) en honingraatstructuur van grafeen substraat (kleine blauwe bollen). Hier is de eenheid van de structuur van de keten wordt gedefinieerd als zijnde een bimolecular cel (keten plus een interchain afstand) plus een aangrenzende trimolecular cel. Het 3D-model toont duidelijk aan de grootte van één eenheid als 5.08 ± 0,02 nm. De grotere kloof afstand (1.23 nm) tussen aangrenzende ketens heet in figuur 4a, c. Figuur 4b,d toont het schematische 3D-model van de 6-rij stripe-structuur. De smallere Inter rij afstand tussen twee aangrenzende C60 strepen is 0.75 nm zoals aangeduid in figuur 4b, die kleiner is dan de typische zeshoekige nauw verpakte structuur. Deze typische 6-rij strepen hebben een laterale periodiciteit van 5.08 ± 0,02 nm, bijna exact gelijk is aan de zijdelingse afstand tussen de grootte van de eenheid van de keten structuur12.

Figure 1
Figuur 1 . Zelfgemaakte Knudsen cel en het succesvol opgelost STM imago van grafeen substraat. (een) de zelfgemaakte Knudsen cel met de koperen shell. (b) de gedetailleerde structuur van de zelfgemaakte Knudsen cel weergegeven: de belangrijkste componenten in de koperen schelp. 1 is CF flens 2 is Thermokoppeldraad, 3 is W verwarming gloeidraad, 4 glazen buis, 5 is keramische stuk, 6 is holle koperen staven (A, B, C, D), 7 steunt staven, 8 is feedthrough. (c) succesvol opgelost STM topografische foto van een schoon grafeen oppervlakte12. Figuur 1 c is gewijzigd van12. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 2
Figuur 2 . STM beelden van C60 ketens na gloeien bij 150 ° C. (een) C60 vormt welgeordende 1 D kettingen op grafeen over schalen veel groter dan een individuele ketting (Vs = 2.255 V, ik = 0.300 nb). (b) moleculaire resolutie STM afbeelding van C60 nanostructuren weergegeven: het vóórkomen van alleen bimolecular of trimolecular ketens. Intermoleculaire afstand binnen een keten is 1.0 nm, terwijl de afstand tussen de middelpunten van aangrenzende C60 rijen die behoren tot naburige kettingen 1.23 is nm, die veel groter is dan de afstand tussen rij van 0,87 nm in de nabijgelegen verpakt C60 structuur (ik = 0.500 nb, Vs = 1.950 V). (c) een lijn-profiel met de intermoleculaire afstand en de kloof tussen aangrenzende kettingen langs de groene stippellijn in (b)12. Dit cijfer is gewijzigd van12. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 3
Figuur 3 . Zelf geassembleerde quasi-zeshoekige sluiten verpakt 1 D C60 stripe structuur op grafeen na de vergroting van de onthardende temperatuur tot 210 ° C. (een) STM afbeelding toont quasi-zeshoekige dicht verpakt C60 1 D strepen georiënteerde langs dezelfde as (ik = 0.200 nb, Vs = 2.200 V). (b) met hoge resolutie STM beeld van C60 1 D strepen (ik = 0.200 nb, Vs = 2,400 V). (c) A lijn verkregen waaruit blijkt de zeshoekige sluit verpakt C60 1 D strepen op twee terrassen langs de groene stippellijn in (b)12. Dit cijfer is gewijzigd van12. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 4
Figuur 4 . Schematische modellen. Schema modellen voor beide C60 kettingen en strepen beeltenis van de grafeen als de kleinere, onderliggende blauwe bollen en de C60 moleculen als de donkergroen, ruimtevullende gebieden. (een, c) Boven- en zijkant uitzicht op bimolecular en trimolecular C60 kettingen op grafeen. (b, d) Boven- en zijkant uitzicht over de typische C60 streep met 6-rij breedte12. Dit cijfer is gewijzigd van12. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

De technieken beschreven in dit protocol zijn ontworpen voor thermische afzetting van organische materialen en andere hoge dampdruk materialen. Deze technieken kunnen worden geïntegreerd met ultrahoge vacuüm-systemen die zijn monster voorbereiding gebieden kan ondersteunen moleculaire verdamping evenals thermische gloeien. Het doel voor dit specifieke experiment is om te storten C60 moleculen op grafeen substraat en studie de zelf-assemblage van C60 en het thermische effect.

Het voordeel van de methode is dat het een super schone monster vergeleken met andere dunne film bereidingswijzen, zoals spin coating. In vergelijking met de meer complexe technologieën zoals chemical vapor deposition (CVD), is deze fysieke thermische verdamping veel gemakkelijker te realiseren en geschikt voor stabiele atomen en moleculen afzetting. Resolutie van de atomaire en moleculaire beeldvorming moeten observeren de C60/graphene hybride nanostructuren. STM is gebruikt in deze expositie. Het is essentieel om de zuiverheid van het substraat en C60 bron in de gehele afzetting door ontgassing en gloeien tevoren en onderhouden van een hoog vacuüm gedurende het gehele proces. Goede na afzetting gloeien is cruciaal voor het verkrijgen van de 1 D en quasi - 1 D nanostructuren, zoals deze techniek de veranderlijke aard van C60 oppervlakte mobiliteit onder verschillende thermische omstandigheden exploiteert.

STM meting toont aan dat het C60/graphene monster gesynthetiseerd door de fysieke thermische afzetting methode succesvol schoon. De ruimte in het slot van de belasting is ontworpen om zeer beperkt tot het bereiken van een ultra-hoge vacuüm in een vrij korte tijd. De afzetting van de molecule moet worden aangevuld in zo'n kleine ruimte dat een zelfgemaakte Knudsen cel noodzakelijk wordt. De zelfgemaakte Knudsen cel verdamper is gemonteerd in de zaal van de sluis belasting en kan worden gebakken afzonderlijk, die is ook nuttig voor het wijzigen van de moleculen of bijvullen van de verdamper12. De hoogste temperatuur van de depositie voor deze zelfgemaakte Knudsen cel is 450 ° C, zoals bepaald door de CF Flanged Power Feedthrough. Het is cruciaal voor ontgas de C-60 -bron in de zelfgemaakte Knudsen cel bij 300 ° C te garanderen van de zuiverheid van C60 wanneer gestort bij 270 ° C. Het is ook heel belangrijk voor het ontharden van het substraat grafeen vlak voor de afzetting van molecuul zodat er op de schoonste staat aan het begin van de depositie. Een binair systeem kan ook worden bereikt door één meer zelfgemaakte Knudsen cel verdamper toe te voegen aan de andere kant van de eerste.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Wij hebben niets te onthullen.

Acknowledgments

Dit werk wordt ondersteund door het Amerikaanse leger onderzoek Bureau onder de subsidie W911NF-15-1-0414.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
CF Flanged power feedthrough Kurt J. Lesker EFT0042033
Copper sheets Alfa Aesar 7440-50-8
Thermocouple chromel/alumel wires Omega Engineering ST032034/ST080042
Tungsten wires Alfa Aesar 7440-33-7
Stainless steel rods McMaster-Carr 95412A868
Copper wires McMaster-Carr 8873K28
Hollow copper rods McMaster-Carr 7190K52
C60 MER Corporation MR6LP

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Gutzler, R., Heckl, W. M., Lackinger, M. Combination of a Knudsen effusion cell with a quartz crystal microbalance: In situ measurement of molecular evaporation rates with a fully functional deposition source. Review of Scientific Instruments. 81, 015108 (2010).
  2. de Barros, A. L. F., et al. A simple experimental arrangement for measuring the vapour pressures and sublimation enthalpies by the Knudsen effusion method: Application to DNA and RNA bases. Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section a-Accelerators Spectrometers Detectors and Associated Equipment. 560, (2006).
  3. Shukla, A. K., et al. Versatile UHV compatible Knudsen type effusion cell. Review of Scientific Instruments. 75, 4467 (2004).
  4. Cho, J., et al. Structural and Electronic Decoupling of C60 from Epitaxial Graphene on SiC. Nano Letters. 12, 3018 (2012).
  5. Jung, M., et al. Atomically resolved orientational ordering of C60 molecules on epitaxial graphene on Cu(111). Nanoscale. 6 (111), 11835 (2014).
  6. Li, G., et al. Self-assembly of C60 monolayer on epitaxially grown, nanostructured graphene on Ru(0001) surface. Applied Physics Letters. 100 (0001), 013304 (2012).
  7. Lu, J., et al. Using the Graphene Moire Pattern for the Trapping of C60 and Homoepitaxy of Graphene. Acs Nano. 6, 944 (2012).
  8. Zhou, H. T., et al. Direct imaging of intrinsic molecular orbitals using two-dimensional, epitaxially-grown, nanostructured graphene for study of single molecule and interactions. Applied Physics Letters. 99, 153101 (2011).
  9. Belaish, I., et al. Spin Cast Thin-Films of Fullerenes and Fluorinated Fullerenes - Preparation and Characterization by X-Ray Reflectivity and Surface Diffuse-X-Ray Scattering. Journal of Applied Physics. 71, 5248 (1992).
  10. Bezmel'nitsyn, V. N., Eletskii, A. V., Okun', M. V. Fullerenes in solutions. Uspekhi Fizicheskikh Nauk. 168, 1195 (1998).
  11. Ma, D. N., Sandoval, S., Muralidharan, K., Raghavan, S. Effect of surface preparation of copper on spin-coating driven self-assembly of fullerene molecules. Microelectronic Engineering. 170, 8 (2017).
  12. Chen, C. H., Zheng, H. S., Mills, A., Heflin, J. R., Tao, C. G. Temperature Evolution of Quasi-one-dimensional C60 Nanostructures on Rippled Graphene. Scientific Reports. 5, 14336 (2015).

Tags

Chemie kwestie 135 thermische verdamping C60 nanostructuren grafeen scanning tunneling microscopie hoog vacuüm
Bereiding en karakterisatie van C<sub>60</sub>/Graphene hybride nanostructuren
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Chen, C., Mills, A., Zheng, H., Li,More

Chen, C., Mills, A., Zheng, H., Li, Y., Tao, C. Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures. J. Vis. Exp. (135), e57257, doi:10.3791/57257 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter