【摘 要】
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石墨烯是一种由sp2杂化碳原子组成的二维原子晶体,其优异的电学、光学和等特性,使得它在各领域都有广泛的应用前景。石墨烯掺杂可以实现对石墨烯费米能级位置的有效调节,使其
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石墨烯是一种由sp2杂化碳原子组成的二维原子晶体,其优异的电学、光学和等特性,使得它在各领域都有广泛的应用前景。石墨烯掺杂可以实现对石墨烯费米能级位置的有效调节,使其与电极或其他沟道材料形成更好的接触。利用硼或氮元素对石墨烯进行骨架掺杂是其中一种有效的调节石墨烯功函的手段,并且可以保持石墨烯的特殊性质。我们提出了一种通过高温裂解富含不同掺杂元素的反应物,调制掺杂规模制备高质量的硼氮分区掺杂石墨烯的方法。俄歇电子能谱(AES)分析证实硼元素和氮元素实现分区掺杂。通过X射线近边吸收分析(XANES)证实硼元素和氮元素嵌入石墨烯骨架内,与周边的sp2杂化的碳原子以BC3或石墨氮的形式键连。进一步利用紫外光电子能谱(UPS)证实,通过控制不同掺杂反应温度,硼掺杂石墨烯和氮掺杂石墨烯的功函差值可以达到550 meV。
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