TY - JOUR
T1 - Identifizierung von halbleitenden Bereichen in thermisch behandeltem monolagigem Oxo-funktionalisiertem Graphen
AU - Wang, Zhenping
AU - Yao, Qirong
AU - Neumann, Christof
AU - Börrnert, Felix
AU - Renner, Julian
AU - Kaiser, Ute
AU - Turchanin, Andrey
AU - Zandvliet, Harold J.W.
AU - Eigler, Siegfried
N1 - Wiley deal
PY - 2020/8/3
Y1 - 2020/8/3
N2 - Die thermische Zersetzung von Graphenoxid (GO) ist auf atomarer Ebene ein komplexer Prozess und noch nicht vollständig verstanden. In dieser Untersuchung wurde eine Unterklasse von GO verwendet, oxofunktionalisiertes Graphen (oxo‐G), um die thermische Disproportionierung zu untersuchen. Wir stellen den Einfluss des Erhitzens auf die elektronischen Eigenschaften einer einschichtigen oxo‐G‐Flocke vor und korrelieren die chemische Zusammensetzung und die Topographie durch Zwei‐Kontakt‐Transportmessungen, XPS, TEM, FTIR und STM. Überraschenderweise fanden wir heraus, dass oxo‐G, das auf 300 °C erhitzt wurde, neben Graphendomänen und Löchern auch C‐C‐sp3‐Bereiche und möglicherweise C‐O‐C‐Bindungen enthält. Auffallend ist, dass diese C‐O‐C/C‐C‐sp3‐getrennten sp2‐Bereiche mit wenigen Nanometern Durchmesser Halbleitereigenschaften mit einer Bandlücke von etwa 0.4 eV aufweisen. Wir schlagen vor, dass sp3‐Bereiche konjugierte sp2‐C‐Atomgruppen einschließen, was zu den lokalen Halbleitereigenschaften führt. Dementsprechend ist Graphen mit sp3‐C in Doppelschichtbereichen eine potentielle Klasse von Halbleitern und ein potentielles Ziel für zukünftige chemische Modifikationen.
AB - Die thermische Zersetzung von Graphenoxid (GO) ist auf atomarer Ebene ein komplexer Prozess und noch nicht vollständig verstanden. In dieser Untersuchung wurde eine Unterklasse von GO verwendet, oxofunktionalisiertes Graphen (oxo‐G), um die thermische Disproportionierung zu untersuchen. Wir stellen den Einfluss des Erhitzens auf die elektronischen Eigenschaften einer einschichtigen oxo‐G‐Flocke vor und korrelieren die chemische Zusammensetzung und die Topographie durch Zwei‐Kontakt‐Transportmessungen, XPS, TEM, FTIR und STM. Überraschenderweise fanden wir heraus, dass oxo‐G, das auf 300 °C erhitzt wurde, neben Graphendomänen und Löchern auch C‐C‐sp3‐Bereiche und möglicherweise C‐O‐C‐Bindungen enthält. Auffallend ist, dass diese C‐O‐C/C‐C‐sp3‐getrennten sp2‐Bereiche mit wenigen Nanometern Durchmesser Halbleitereigenschaften mit einer Bandlücke von etwa 0.4 eV aufweisen. Wir schlagen vor, dass sp3‐Bereiche konjugierte sp2‐C‐Atomgruppen einschließen, was zu den lokalen Halbleitereigenschaften führt. Dementsprechend ist Graphen mit sp3‐C in Doppelschichtbereichen eine potentielle Klasse von Halbleitern und ein potentielles Ziel für zukünftige chemische Modifikationen.
KW - UT-Hybrid-D
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85088802985&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1002/ange.202004005
DO - 10.1002/ange.202004005
M3 - Article
VL - 132
SP - 13760
EP - 13765
JO - Angewandte Chemie
JF - Angewandte Chemie
SN - 0044-8249
IS - 32
ER -