ଅଲଟ୍ରାଟ୍ରାନ୍ସପ୍ରେଣ୍ଟ ଏବଂ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ |

ଦୁଇ-ଡାଇମେନ୍ସନାଲ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଯେପରିକି ଗ୍ରାଫେନ୍, ଉଭୟ ପାରମ୍ପାରିକ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ପ୍ରୟୋଗ ଏବଂ ନମନୀୟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସରେ ନୂତନ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଆକର୍ଷଣୀୟ | ଅବଶ୍ୟ, ଗ୍ରାଫେନର ଉଚ୍ଚ ଟେନସାଇଲ୍ ଶକ୍ତି କମ୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ ଫାଟିଯାଏ, ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସରେ ଏହାର ଅସାଧାରଣ ବ electronic ଦୁତିକ ଗୁଣର ଲାଭ ଉଠାଇବା ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜ ସୃଷ୍ଟି କରେ | ସ୍ୱଚ୍ଛ ଗ୍ରାଫେନ୍ କଣ୍ଡକ୍ଟରଗୁଡିକର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍-ନିର୍ଭରଶୀଳ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ସକ୍ଷମ କରିବାକୁ, ଆମେ ଷ୍ଟାଫେଡ୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ତର ମଧ୍ୟରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ନାନୋସ୍କ୍ରୋଲ୍ ସୃଷ୍ଟି କରିଥିଲୁ, ଯାହାକୁ ମଲ୍ଟିଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ / ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ (MGGs) କୁହାଯାଏ | ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଅଧୀନରେ, କିଛି ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଗ୍ରାଫେନର ଖଣ୍ଡବିଖଣ୍ଡିତ ଡୋମେନ୍ଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ପେରକୋଲେଟିଂ ନେଟୱାର୍କକୁ ବଜାୟ ରଖିବା ପାଇଁ ବ୍ରିଜ୍ କରିଥିଲେ ଯାହା ଉଚ୍ଚ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଚାଳନାକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥିଲା ​​| ଏଲାଷ୍ଟୋମର୍ ଉପରେ ସମର୍ଥିତ ଟ୍ରାଇଲେର୍ MGG ଗୁଡିକ ସେମାନଙ୍କର ମୂଳ ଆଚରଣର 65% କୁ 100% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ ରଖିଛନ୍ତି, ଯାହା ସାମ୍ପ୍ରତିକ ପ୍ରବାହର ଦିଗକୁ p ର୍ଦ୍ଧ୍ୱରେ ଥିବାବେଳେ ନାନୋସ୍କୋଲ୍ ବିନା ଗ୍ରାଫେନର ଟ୍ରାଇଲେର୍ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ସେମାନଙ୍କର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଆଚରଣର ମାତ୍ର 25% ରଖିଛି | ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଭାବରେ MGG ବ୍ୟବହାର କରି ଏକ ପ୍ରସାରିତ ଅଲ-କାର୍ବନ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର> 90% ର ଟ୍ରାନ୍ସମିଟାନ୍ସ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିଥିଲା ​​ଏବଂ ଏହାର ମୂଳ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ଉତ୍ପାଦନର 60% କୁ 120% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ (ଚାର୍ଜ ପରିବହନର ସମାନ୍ତରାଳ) ରେ ରଖିଥିଲା ​​| ଏହି ଅତ୍ୟଧିକ ପ୍ରସାରିତ ଏବଂ ସ୍ୱଚ୍ଛ ଅଲ-କାର୍ବନ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ଅତ୍ୟାଧୁନିକ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଅପ୍ଟୋଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସକୁ ସକ୍ଷମ କରିପାରିବ |
ପ୍ରସାରିତ ସ୍ୱଚ୍ଛ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ହେଉଛି ଏକ ବ growing ୁଥିବା କ୍ଷେତ୍ର ଯେଉଁଥିରେ ଉନ୍ନତ ବାୟୋ-ଇଣ୍ଟିଗ୍ରେଟେଡ୍ ସିଷ୍ଟମ୍ (1, 2) ରେ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରୟୋଗ ରହିଛି ଏବଂ ଅତ୍ୟାଧୁନିକ ସଫ୍ଟ ରୋବୋଟିକ୍ସ ଏବଂ ପ୍ରଦର୍ଶନ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଅପ୍ଟୋଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ (3, 4) ସହିତ ଏକୀଭୂତ ହେବାର କ୍ଷମତା ଅଛି | ଗ୍ରାଫେନ୍ ପରମାଣୁ ଘନତା, ଉଚ୍ଚ ସ୍ ency ଚ୍ଛତା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟିର ଅତ୍ୟଧିକ ଆକାଂକ୍ଷିତ ଗୁଣଗୁଡିକ ପ୍ରଦର୍ଶିତ କରେ, କିନ୍ତୁ ଛୋଟ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ ଫାଟିବା ପ୍ରବୃତ୍ତି ଦ୍ୱାରା ଏହାର ପ୍ରସାରିତ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକରେ ଏହାର କାର୍ଯ୍ୟକାରିତା ପ୍ରତିବନ୍ଧିତ | ଗ୍ରାଫେନର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ସୀମାବଦ୍ଧତାକୁ ଅତିକ୍ରମ କରିବା ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସାରିତ ସ୍ୱଚ୍ଛ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକରେ ନୂତନ କାର୍ଯ୍ୟକାରିତା ସକ୍ଷମ ହୋଇପାରେ |
ଗ୍ରାଫେନର ଅନନ୍ୟ ଗୁଣ ଏହାକୁ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପି generation ଼ିର ସ୍ୱଚ୍ଛ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ (5, 6) ପାଇଁ ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ପ୍ରାର୍ଥୀ କରିଥାଏ | ସାଧାରଣତ used ବ୍ୟବହୃତ ସ୍ୱଚ୍ଛ କଣ୍ଡକ୍ଟର ସହିତ ତୁଳନା କଲେ ଇଣ୍ଡିୟମ୍ ଟିନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ [ITO; % ୦% ସ୍ୱଚ୍ଛତା ଉପରେ 100 ଓହମ୍ / ବର୍ଗ (ବର୍ଗ), ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​(CVD) ଦ୍ grown ାରା ବ grown ଼ୁଥିବା ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସିଟ୍ ପ୍ରତିରୋଧ (125 ଓହମ୍ / ବର୍ଗ) ଏବଂ ସ୍ୱଚ୍ଛତା (97.4%) (5) ର ସମାନ ମିଶ୍ରଣ ଅଟେ | ଏଥିସହ, ITO (7) ତୁଳନାରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକରେ ଅସାଧାରଣ ନମନୀୟତା ଅଛି | ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଏକ ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ, ଏହାର ଆଚରଣକୁ 0.8 ମିଲିମିଟର (8) ପରି ବକ୍ରତାର ଏକ ବଙ୍କା ବ୍ୟାଡ୍ୟୁସ୍ ପାଇଁ ମଧ୍ୟ ରଖାଯାଇପାରିବ | ଏକ ସ୍ୱଚ୍ଛ ନମନୀୟ କଣ୍ଡକ୍ଟର ଭାବରେ ଏହାର ବ electrical ଦୁତିକ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ଆହୁରି ବ enhance ାଇବା ପାଇଁ, ପୂର୍ବ କାର୍ଯ୍ୟଗୁଡ଼ିକ ଏକ-ଡାଇମେନ୍ସନାଲ୍ (1D) ରୂପା ନାନୋୱାୟର୍ କିମ୍ବା କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ (CNTs) (9–11) ସହିତ ଗ୍ରାଫେନ୍ ହାଇବ୍ରିଡ୍ ସାମଗ୍ରୀ ବିକଶିତ କରିଛି | ଅଧିକନ୍ତୁ, ଗ୍ରାଫେନ୍ ମିଶ୍ରିତ ଡାଇମେନ୍ସନାଲ୍ ହେଟେରୋଷ୍ଟ୍ରକ୍ଟ୍ରାଲ୍ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର (ଯେପରିକି 2D ବଲ୍କ ସି, 1 ଡି ନାନୋୱାୟର୍ / ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍, ଏବଂ 0 ଡି କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ବିନ୍ଦୁ) (12), ଫ୍ଲେକ୍ସିବଲ୍ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର, ସ ar ର କୋଷ ଏବଂ ଆଲୋକ ନିର୍ଗତ ଡାୟୋଡ୍ (ଏଲଇଡି) ପାଇଁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇଛି | –23) |
ଯଦିଓ ଗ୍ରାଫେନ୍ ନମନୀୟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ପାଇଁ ପ୍ରତିଜ୍ଞାକାରୀ ଫଳାଫଳ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିଛି, ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସରେ ଏହାର ପ୍ରୟୋଗ ଏହାର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ଦ୍ୱାରା ସୀମିତ ହୋଇଛି (17, 24, 25); ଗ୍ରାଫେନ୍ରେ 340 N / m ର ଏକ ଇନ୍-ପ୍ଲେନ୍ କଠିନତା ଏବଂ 0.5 ଟିପିଏ (26) ର ୟଙ୍ଗର ମଡ୍ୟୁଲସ୍ ଅଛି | ଶକ୍ତିଶାଳୀ କାର୍ବନ-କାର୍ବନ ନେଟୱାର୍କ ପ୍ରୟୋଗ ହୋଇଥିବା ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପାଇଁ କ energy ଣସି ଶକ୍ତି ବିସ୍ତାର ପ୍ରଣାଳୀ ଯୋଗାଏ ନାହିଁ ଏବଂ ସେଥିପାଇଁ 5% ରୁ କମ୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ ସହଜରେ ଫାଟିଯାଏ | ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଏକ ପଲିଡିମେଥାଇଲସିଲକ୍ସାନ (PDMS) ଇଲାଷ୍ଟିକ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ କୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ CVD ଗ୍ରାଫେନ୍ କେବଳ 6% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ (8) ରେ ଏହାର ଚାଳନାକୁ ବଜାୟ ରଖିପାରେ | ତତ୍ତ୍ calc ିକ ଗଣନା ଦର୍ଶାଏ ଯେ ବିଭିନ୍ନ ସ୍ତର ମଧ୍ୟରେ କ୍ରମ୍ପ୍ ଏବଂ ଆନ୍ତରିକତା ଦୃ iff ତାକୁ ଦୃ strongly ଭାବରେ ହ୍ରାସ କରିବା ଉଚିତ (26) | ଏକାଧିକ ସ୍ତରରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଷ୍ଟାକିଂ କରି, ରିପୋର୍ଟ ହୋଇଛି ଯେ ଏହି ଦ୍ୱି-ବା ଟ୍ରାଇଲେର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ 30% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପ୍ରସାରିତ ହୋଇପାରେ, ପ୍ରତିରୋଧ ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ତୁଳନାରେ 13 ଗୁଣ ଛୋଟ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିଥାଏ | ଅବଶ୍ୟ, ଏହି ଷ୍ଟ୍ରେଚେବିଲିଟି ଅତ୍ୟାଧୁନିକ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ସି ଅନଡକ୍ଟର (28, 29) ଠାରୁ ଯଥେଷ୍ଟ କମ୍ ଅଟେ |
ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକରେ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର୍ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ କାରଣ ସେମାନେ ଅତ୍ୟାଧୁନିକ ସେନ୍ସର ରିଡଆଉଟ୍ ଏବଂ ସିଗନାଲ୍ ଆନାଲିସିସ୍ ସକ୍ଷମ କରନ୍ତି (30, 31) | ଉତ୍ସ / ଡ୍ରେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଏବଂ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଭାବରେ PDMS ଉପରେ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର୍ 5% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ (32) ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବ electrical ଦୁତିକ କାର୍ଯ୍ୟକୁ ବଜାୟ ରଖିପାରେ, ଯାହା ପରିଧାନ ଯୋଗ୍ୟ ସ୍ୱାସ୍ଥ୍ୟ-ମନିଟରିଂ ସେନ୍ସର ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଚର୍ମ ପାଇଁ ସର୍ବନିମ୍ନ ଆବଶ୍ୟକୀୟ ମୂଲ୍ୟ (~ 50%) ଠାରୁ କମ୍ ଅଟେ | 33, 34) | ସମ୍ପ୍ରତି, ଏକ ଗ୍ରାଫେନ୍ କିରିଗାମି ପଦ୍ଧତି ଅନୁସନ୍ଧାନ କରାଯାଇଛି, ଏବଂ ଏକ ତରଳ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଦ୍ୱାରା ଗେଟ୍ ହୋଇଥିବା ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ପ୍ରାୟ 240% (35) ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବିସ୍ତାର ହୋଇପାରିବ | ତଥାପି, ଏହି ପଦ୍ଧତି ସ୍ଥଗିତ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଆବଶ୍ୟକ କରେ, ଯାହା ଗଠନ ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ଜଟିଳ କରିଥାଏ |
ଏଠାରେ, ଆମେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ତର ମଧ୍ୟରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ (~ 1 ରୁ 20 μm ଲମ୍ବ, ~ 0.1 ରୁ 1 μ ମିଟର ଚଉଡା, ଏବଂ ~ 10 ରୁ 100 nm ଉଚ୍ଚ) ଅନ୍ତର୍ଭୂକ୍ତ କରି ଉଚ୍ଚ ପ୍ରସାରିତ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଉପକରଣଗୁଡିକ ହାସଲ କରୁ | ଆମେ ଅନୁମାନ କରୁଛୁ ଯେ ଏହି ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ଗୁଡ଼ିକ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଶୀଟ୍ ଗୁଡିକରେ ଫାଟ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ପଥ ଯୋଗାଇପାରେ, ଯାହାଦ୍ୱାରା ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଅଧୀନରେ ଉଚ୍ଚ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ବଜାୟ ରହିବ | ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଅତିରିକ୍ତ ସିନ୍ଥେସିସ୍ କିମ୍ବା ପ୍ରକ୍ରିୟା ଆବଶ୍ୟକ କରେ ନାହିଁ; ଓଦା ସ୍ଥାନାନ୍ତର ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ ସେଗୁଡ଼ିକ ସ୍ natural ାଭାବିକ ଭାବରେ ଗଠିତ ହୁଏ | ମଲ୍ଟିଲାୟର୍ ଜି / ଜି (ଗ୍ରାଫେନ୍ / ଗ୍ରାଫେନ୍) ସ୍କ୍ରୋଲ୍ (MGGs) ଗ୍ରାଫେନ୍ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ (ଉତ୍ସ / ଡ୍ରେନ୍ ଏବଂ ଗେଟ୍) ଏବଂ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟିଙ୍ଗ୍ CNT ବ୍ୟବହାର କରି, ଆମେ ଅତ୍ୟଧିକ ସ୍ୱଚ୍ଛ ଏବଂ ଅତ୍ୟଧିକ ପ୍ରସାରିତ ସମସ୍ତ କାର୍ବନ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିବାକୁ ସମର୍ଥ ହୋଇଥିଲୁ, ଯାହା 120 ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବିସ୍ତାର ହୋଇପାରେ | % ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ (ଚାର୍ଜ ପରିବହନର ଦିଗ ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ) ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ମୂଳ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ଉତ୍ପାଦନର 60% ରଖ | ଏହା ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ସର୍ବାଧିକ ପ୍ରସାରିତ ସ୍ୱଚ୍ଛ କାର୍ବନ-ଆଧାରିତ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ଅଟେ, ଏବଂ ଏହା ଏକ ଅଜ ic ବିକ ଏଲଇଡି ଚଳାଇବା ପାଇଁ ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ କରେଣ୍ଟ ଯୋଗାଇଥାଏ |
ବୃହତ କ୍ଷେତ୍ରର ସ୍ୱଚ୍ଛ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସକ୍ଷମ କରିବାକୁ, ଆମେ କ୍ୟୁ ଫଏଲ୍ ଉପରେ CVD- ବ grown ଼ିଥିବା ଗ୍ରାଫେନକୁ ବାଛିଲୁ | G / Cu / G ସଂରଚନା ଗଠନ କରି ଉଭୟ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଗ୍ରାଫେନର ବୃଦ୍ଧିକୁ ଅନୁମତି ଦେବା ପାଇଁ C ଫଏଲ୍ ଏକ CVD କ୍ୱାର୍ଟଜ୍ ଟ୍ୟୁବ୍ ମ in ିରେ ସ୍ଥଗିତ ରହିଲା | ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତର କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ଗ୍ରାଫେନର ଗୋଟିଏ ପାର୍ଶ୍ୱକୁ ସୁରକ୍ଷା ଦେବା ପାଇଁ ପ୍ରଥମେ ପଲି (ମିଥାଇଲ୍ ମେଟାକ୍ରିଲେଟ୍) (PMMA) ର ଏକ ପତଳା ସ୍ତରକୁ ସ୍ପିନ୍-ଆବୃତ କରିଥିଲୁ, ଯାହାକୁ ଆମେ ଟପ୍ସାଇଡ୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ନାମକରଣ କରିଥିଲୁ (ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ ଗ୍ରାଫେନର ଅନ୍ୟ ପାର୍ଶ୍ୱ ପାଇଁ) ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ | କ୍ୟୁ ଫଏଲ୍ ଦୂର କରିବା ପାଇଁ ପୁରା ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର (PMMA / top graphene / Cu / bottom graphene) (NH4) 2S2O8 ସମାଧାନରେ ଭିଜାଯାଇଥିଲା | PMMA ଆବରଣ ବିନା ତଳ-ପାର୍ଶ୍ୱ ଗ୍ରାଫେନରେ ଅନାବଶ୍ୟକ ଭାବରେ ଫାଟ ଏବଂ ତ୍ରୁଟି ରହିବ ଯାହା ଏକ ଇଚାଣ୍ଟକୁ ପ୍ରବେଶ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦେଇଥାଏ (36, 37) | ଚିତ୍ର 1A ରେ ବର୍ଣ୍ଣିତ ଯେପରି, ଭୂପୃଷ୍ଠ ଟେନସନର ପ୍ରଭାବରେ, ମୁକ୍ତ ହୋଇଥିବା ଗ୍ରାଫେନ୍ ଡୋମେନଗୁଡିକ ସ୍କ୍ରୋଲରେ ଗଡ଼ିଗଲା ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ ଅବଶିଷ୍ଟ ଟପ୍- G / PMMA ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରରେ ସଂଲଗ୍ନ ହେଲା | ଟପ୍-ଜି / ଜି ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଗୁଡିକ ଯେକ any ଣସି ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହୋଇପାରେ, ଯେପରିକି SiO2 / Si, ଗ୍ଲାସ୍, କିମ୍ବା କୋମଳ ପଲିମର | ସମାନ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ଏହି ସ୍ଥାନାନ୍ତର ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ଅନେକ ଥର ପୁନରାବୃତ୍ତି କରିବା MGG ସଂରଚନା ଦେଇଥାଏ |
(କ) ଏକ ପ୍ରସାରିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଭାବରେ MGG ଗୁଡ଼ିକ ପାଇଁ ଗଠନ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ସ୍କିଜେଟିକ୍ ଚିତ୍ରଣ | ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ସମୟରେ, କ୍ୟୁ ଫଏଲ୍ ଉପରେ ବ୍ୟାକସାଇଡ୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସୀମା ଏବଂ ତ୍ରୁଟିରେ ଭାଙ୍ଗିଗଲା, ଇଚ୍ଛାଧୀନ ଆକାରରେ ଗଡ଼ିଗଲା ଏବଂ ଉପର ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ଉପରେ ଦୃ tight ଭାବରେ ସଂଲଗ୍ନ ହୋଇ ନାନୋସ୍କୋଲ୍ ଗଠନ କଲା | ଚତୁର୍ଥ କାର୍ଟୁନ୍ରେ ଷ୍ଟାକ୍ ହୋଇଥିବା MGG ଗଠନକୁ ଚିତ୍ରଣ କରାଯାଇଛି | (ବି ଏବଂ ସି) ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ (ବି) ଏବଂ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ (C) ଅ on ୍ଚଳରେ ଧ୍ୟାନ ଦେଇ ଏକ ମୋନୋଲାୟର୍ MGG ର ଉଚ୍ଚ-ବିଭେଦନ TEM ବର୍ଣ୍ଣକରଣ | (B) ର ଇନ୍ସେଟ ହେଉଛି ଏକ ନିମ୍ନ-ବର୍ଦ୍ଧିତ ପ୍ରତିଛବି ଯାହା TEM ଗ୍ରୀଡରେ ମୋନୋଲେୟର MGG ଗୁଡ଼ିକର ସାମଗ୍ରିକ ମର୍ଫୋଲୋଜି ଦେଖାଏ | (C) ର ଇନସେଟଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି ପ୍ରତିଛବିରେ ଦର୍ଶାଯାଇଥିବା ଆୟତକ୍ଷେତ୍ର ବାକ୍ସ ସହିତ ନିଆଯାଇଥିବା ତୀବ୍ରତା ପ୍ରୋଫାଇଲ୍, ଯେଉଁଠାରେ ପରମାଣୁ ବିମାନଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ଦୂରତା 0.34 ଏବଂ 0.41 nm | (ଘ) ଚରିତ୍ରିକ ଗ୍ରାଫିକ୍ π * ଏବଂ σ * ଶିଖର ସହିତ କାର୍ବନ୍ କେ-ଏଜ୍ EEL ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରମ୍ | (ଇ) ହଳଦିଆ ବିନ୍ଦୁ ରେଖା ସହିତ ଏକ ଉଚ୍ଚତା ପ୍ରୋଫାଇଲ୍ ସହିତ ମୋନୋଲାୟର୍ G / G ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ର ବିଭାଗୀୟ AFM ପ୍ରତିଛବି | (F ରୁ I) ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି ଏବଂ AFM ପ୍ରତିଛବି s ବିନା ଟ୍ରାଇଲେର୍ G ର (F ଏବଂ H) ଏବଂ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ (G ଏବଂ I) ସହିତ ଯଥାକ୍ରମେ 300-nm ମୋଟା SiO2 / Si ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ | ସେମାନଙ୍କର ପାର୍ଥକ୍ୟକୁ ହାଇଲାଇଟ୍ କରିବାକୁ ପ୍ରତିନିଧୀ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଏବଂ କୁଞ୍ଚିକୁ ଲେବଲ୍ କରାଯାଇଥିଲା |
ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକ ଗ୍ରାଫେନ୍ ପ୍ରକୃତିର ଗଡ଼ାଯାଇଛି ବୋଲି ଯାଞ୍ଚ କରିବାକୁ, ଆମେ ମୋନୋଲାୟର୍ ଟପ୍-ଜି / ଜି ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଗଠନ ଉପରେ ହାଇ-ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ୍ ଟ୍ରାନ୍ସମିସନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି (TEM) ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଶକ୍ତି କ୍ଷୟ (EEL) ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରସ୍କୋପି ଅଧ୍ୟୟନ କରିଥିଲୁ | ଚିତ୍ର 1 ବି ଏକ ମୋନୋଲେୟର ଗ୍ରାଫେନର ଷୋଡଶାଳିଆ ଗଠନକୁ ଦର୍ଶାଏ, ଏବଂ ଇନ୍ସେଟଟି ହେଉଛି TEM ଗ୍ରୀଡର ଗୋଟିଏ କାର୍ବନ ଗର୍ତ୍ତରେ ଆବୃତ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରର ସାମଗ୍ରିକ morphology | ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଅଧିକାଂଶ ଗ୍ରୀଡ୍ ବିସ୍ତାର କରେ, ଏବଂ ଷୋଡଶାଳିଆ ରିଙ୍ଗର ଏକାଧିକ ଷ୍ଟାକ୍ ଉପସ୍ଥିତିରେ କିଛି ଗ୍ରାଫେନ୍ ଫ୍ଲେକ୍ ଦେଖାଯାଏ (ଚିତ୍ର 1 ବି) | ଏକ ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ (ଚିତ୍ର 1C) କୁ ଜୁମ୍ କରି, ଆମେ ବହୁ ପରିମାଣର ଗ୍ରାଫେନ୍ ଲାଟାଇସ୍ ଫ୍ରିଙ୍ଗ୍ ଦେଖିଲୁ, ଲାଟାଇସ୍ ବ୍ୟବଧାନ 0.34 ରୁ 0.41 nm ମଧ୍ୟରେ | ଏହି ମାପଗୁଡିକ ସୂଚିତ କରେ ଯେ ଫ୍ଲେକଗୁଡିକ ଅନିୟମିତ ଭାବରେ ଗଡ଼ାଯାଇଥାଏ ଏବଂ ସିଦ୍ଧ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ନୁହେଁ, ଯାହାର “ABAB” ସ୍ତର ଷ୍ଟାକିଂରେ 0.34 nm ର ଏକ ଲାଟାଇସ୍ ବ୍ୟବଧାନ ଅଛି | ଚିତ୍ର 1D କାର୍ବନ K- ଧାର EEL ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରମକୁ ଦର୍ଶାଏ, ଯେଉଁଠାରେ 285 eV ର ଶିଖର π * କକ୍ଷପଥରୁ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ ଏବଂ ଅନ୍ୟଟି ପ୍ରାୟ 290 eV σ * କକ୍ଷପଥର ପରିବର୍ତ୍ତନ ହେତୁ ହୋଇଥାଏ | ଏହା ଦେଖାଯାଇପାରେ ଯେ ଏହି ସଂରଚନାରେ sp2 ବନ୍ଧନ ପ୍ରାଧାନ୍ୟ ଦେଇଥାଏ, ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକ ଅତ୍ୟଧିକ ଗ୍ରାଫିକ୍ ବୋଲି ଯାଞ୍ଚ କରି |
ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି ଏବଂ ପରମାଣୁ ଶକ୍ତି ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି (AFM) ପ୍ରତିଛବିଗୁଡ଼ିକ MGGs ରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ନାନୋସ୍କ୍ରୋଲ୍ ବଣ୍ଟନ ବିଷୟରେ ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ସୂଚନା ପ୍ରଦାନ କରିଥାଏ (ଚିତ୍ର 1, E ରୁ G, ଏବଂ ଡିମ୍ବିରି S1 ଏବଂ S2) | ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଗୁଡିକ ଅନିୟମିତ ଭାବରେ ଭୂପୃଷ୍ଠରେ ବିତରଣ ହୁଏ, ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ଇନ୍-ପ୍ଲେନ୍ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଷ୍ଟାକ୍ଡ୍ ସ୍ତର ସଂଖ୍ୟା ସହିତ ଆନୁପାତିକ ଭାବରେ ବ increases େ | ଅନେକ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଗଣ୍ଠିରେ ଟାଙ୍ଗିଆ ହୋଇ 10 ରୁ 100 nm ମଧ୍ୟରେ ନୋନିଫର୍ମ ଉଚ୍ଚତା ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ | ସେମାନଙ୍କର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଫ୍ଲେକର ଆକାର ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି ସେଗୁଡିକ 1 ରୁ 20 μm ଲମ୍ବ ଏବଂ 0.1 ରୁ 1 μm ଚଉଡା | ଚିତ୍ର 1 (H ଏବଂ I) ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡ଼ିକ କୁଞ୍ଚନ ଅପେକ୍ଷା ଯଥେଷ୍ଟ ବଡ଼ ଆକାର ଧାରଣ କରିଥାଏ, ଯାହା ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ତର ମଧ୍ୟରେ ଏକ ଅଧିକ ରୁଗ୍ ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ କୁ ନେଇଥାଏ |
ବ electrical ଦୁତିକ ଗୁଣଗୁଡିକ ମାପିବା ପାଇଁ, ଆମେ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଷ୍ଟ୍ରକଚର୍ସ ଏବଂ ଲେୟାର ଷ୍ଟାକିଂ ସହିତ 300-μ ମିଟର ଚଉଡା ଏବଂ 2000-μ ମିଟର ଲମ୍ବରେ ଫଟୋଗ୍ରାଫି ବ୍ୟବହାର କରି ଗ୍ରାଫେନ୍ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରଗୁଡିକୁ ନମୁନା କରିଥିଲୁ | ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ର କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ ଦୁଇ-ଅନୁସନ୍ଧାନ ପ୍ରତିରୋଧଗୁଡିକ ପରିବେଶ ପରିସ୍ଥିତିରେ ମାପ କରାଯାଇଥିଲା | ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକର ଉପସ୍ଥିତି ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ପାଇଁ ପ୍ରତିରୋଧକତାକୁ 80% ହ୍ରାସ କରି ଟ୍ରାନ୍ସମିଟାନ୍ସରେ ମାତ୍ର 2.2% ହ୍ରାସ କରିଥିଲା ​​(ଚିତ୍ର S4) | ଏହା ନିଶ୍ଚିତ କରେ ଯେ 5 × 107 A / cm2 (38, 39) ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଉଚ୍ଚ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଥିବା ନାନୋସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକ MGG ଗୁଡ଼ିକରେ ଏକ ସକରାତ୍ମକ ବ electrical ଦୁତିକ ଅବଦାନ ଦେଇଥାଏ | ସମସ୍ତ ମୋନୋ-, ବାଇ-, ଏବଂ ଟ୍ରାଇଲେର୍ ସାଧା ଗ୍ରାଫେନ୍ ଏବଂ MGG ଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ, ଟ୍ରାଇଲେର୍ MGG ର ପ୍ରାୟ 90% ସ୍ୱଚ୍ଛତା ସହିତ ସର୍ବୋତ୍ତମ ଆଚରଣ ଅଛି | ସାହିତ୍ୟରେ ରିପୋର୍ଟ ହୋଇଥିବା ଗ୍ରାଫେନର ଅନ୍ୟ ଉତ୍ସଗୁଡିକ ସହିତ ତୁଳନା କରିବାକୁ, ଆମେ ଚାରି-ପ୍ରୋବ ସିଟ୍ ପ୍ରତିରୋଧକତା (ଡ଼ିମ୍। S5) ମଧ୍ୟ ମାପ କରି ଚିତ୍ର 2A ରେ 550 nm (ଡ଼ିମ୍। S6) ରେ ଟ୍ରାନ୍ସମିଟାନ୍ସର କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ ତାଲିକାଭୁକ୍ତ କଲୁ | କୃତ୍ରିମ ଭାବରେ ଷ୍ଟାକ୍ ହୋଇଥିବା ମଲ୍ଟିଲା ୟେର୍ ସାଧା ଗ୍ରାଫେନ୍ ଏବଂ ହ୍ରାସ ହୋଇଥିବା ଗ୍ରାଫେନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ (RGO) ଅପେକ୍ଷା MGG ତୁଳନାତ୍ମକ କିମ୍ବା ଅଧିକ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ଏବଂ ସ୍ୱଚ୍ଛତା ଦେଖାଏ | ଧ୍ୟାନ ଦିଅନ୍ତୁ ଯେ ସାହିତ୍ୟରୁ କୃତ୍ରିମ ଭାବରେ ଷ୍ଟାକ୍ ହୋଇଥିବା ମଲ୍ଟିଲାୟର୍ ସାଧା ଗ୍ରାଫେନର ଶୀଟ୍ ପ୍ରତିରୋଧଗୁଡିକ ଆମର MGG ତୁଳନାରେ ସାମାନ୍ୟ ଅଧିକ, ବୋଧହୁଏ ସେମାନଙ୍କର ଅପ୍ରାକୃତିକ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ଅବସ୍ଥା ଏବଂ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ପଦ୍ଧତି ହେତୁ |
: ଲାଲ୍ ସର୍କଲ୍ ଏବଂ ନୀଳ ତ୍ରିରଙ୍ଗା, Li et al ର ଅଧ୍ୟୟନରୁ Cu ଏବଂ Ni ରେ ବ grown ିଥିବା ମଲ୍ଟିଲାୟର୍ ସାଧା ଗ୍ରାଫେନ୍ ସହିତ ଅନୁରୂପ | (6) ଏବଂ କିମ୍ ଏଟ୍। (8) ଯଥାକ୍ରମେ, ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ SiO2 / Si କିମ୍ବା କ୍ୱାର୍ଟଜ୍ କୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହେଲା | ଏବଂ ସବୁଜ ତ୍ରିରଙ୍ଗା ହେଉଛି RGO ପାଇଁ Bonaccorso et al ର ଅଧ୍ୟୟନରୁ ବିଭିନ୍ନ ହ୍ରାସ ଡିଗ୍ରୀରେ ମୂଲ୍ୟ | (18) (ବି ଏବଂ ସି) ମୋନୋ-, ଦ୍ୱି- ଏବଂ ଟ୍ରାଇଲେର୍ MGGs ଏବଂ G ର ସାଧାରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ପରିବର୍ତ୍ତନ, ପର୍ପେଣ୍ଡିକୁଲାର (B) ଏବଂ ସମାନ୍ତରାଳ (C) ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ର ପ୍ରବାହ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ | (ଘ) ସାଇକ୍ଲିକ୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଅଧୀନରେ ବିଲାୟର୍ ଜି (ଲାଲ୍) ଏବଂ MGG (କଳା) ର ସାଧାରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ପରିବର୍ତ୍ତନ 50% ପର୍ପେଣ୍ଡିକୁଲାର୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଲୋଡିଙ୍ଗ୍ | (ଇ) 90% ସମାନ୍ତରାଳ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଲୋଡିଙ୍ଗ୍ ସାଇକ୍ଲିକ୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଅଧୀନରେ ଟ୍ରାଇଲେର୍ ଜି (ଲାଲ୍) ଏବଂ MGG (କଳା) ର ସାଧାରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ପରିବର୍ତ୍ତନ | (ଚ) ମୋନୋ-, ଦ୍ୱି- ଏବଂ ଟ୍ରାଇଲେର୍ ଜି ଏବଂ ଦ୍ୱି- ଏବଂ ଟ୍ରାଇଲେର୍ MGG ର ସାଧାରଣ କ୍ଷମତା ପରିବର୍ତ୍ତନ ଇନସେଟ ହେଉଛି କ୍ୟାପେସିଟର ଗଠନ, ଯେଉଁଠାରେ ପଲିମର ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ହେଉଛି SEBS ଏବଂ ପଲିମର ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ସ୍ତର ହେଉଛି 2-μm ମୋଟା SEBS |
MGG ର ଷ୍ଟ୍ରେନ୍-ନିର୍ଭରଶୀଳ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ଆକଳନ କରିବାକୁ, ଆମେ ଥର୍ମୋପ୍ଲାଷ୍ଟିକ୍ ଏଲାଷ୍ଟୋମର୍ ଷ୍ଟାଇରନ୍-ଇଥାଇଲନ୍-ବୁଟାଡିଏନ୍-ଷ୍ଟାଇରନ୍ (SEBS) ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ (~ 2 ସେମି ଚଉଡା ଏବଂ cm 5 ସେମି ଲମ୍ବ) ଉପରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତର କଲୁ ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ବିସ୍ତାର ହେବାପରେ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ମାପ କରାଯାଇଥିଲା | (ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ପଦ୍ଧତି ଦେଖନ୍ତୁ) ଉଭୟ ପର୍ପେଣ୍ଡିକୁଲାର୍ ଏବଂ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ପ୍ରବାହର ଦିଗ ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ (ଚିତ୍ର 2, ବି ଏବଂ ସି) | ଷ୍ଟ୍ରେନ୍-ନିର୍ଭରଶୀଳ ବ electrical ଦୁତିକ ଆଚରଣ ନାନୋସ୍କ୍ରୋଲ୍ଗୁଡ଼ିକର ମିଶ୍ରଣ ଏବଂ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ତରଗୁଡ଼ିକର ବୃଦ୍ଧି ସହିତ ଉନ୍ନତ ହେଲା | ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଯେତେବେଳେ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ପ୍ରବାହ ସହିତ p ର୍ଦ୍ଧ୍ୱରେ ଥାଏ, ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ପାଇଁ, ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଯୋଗ ଦ୍ୱାରା ବ electrical ଦୁତିକ ଭାଙ୍ଗିବା ସମୟରେ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ 5 ରୁ 70% କୁ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା | ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ତୁଳନାରେ ଟ୍ରାଇଲିୟର ଗ୍ରାଫେନର ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ସହନଶୀଳତା ମଧ୍ୟ ଯଥେଷ୍ଟ ଉନ୍ନତ ହୋଇଛି | ନାନୋସ୍କ୍ରୋଲ୍ ସହିତ, 100% ପର୍ପେଣ୍ଡିକୁଲାର୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ, ଟ୍ରାଇଲେର୍ MGG ସଂରଚନାର ପ୍ରତିରୋଧ କେବଳ 50% ବୃଦ୍ଧି ପାଇଛି, ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ବିନା ଟ୍ରାଇଲେର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ପାଇଁ 300% ତୁଳନାରେ | ସାଇକ୍ଲିକ୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଲୋଡ୍ ଇନ୍ ଅନ୍ତର୍ଗତ ପ୍ରତିରୋଧ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରାଯାଇଥିଲା | ତୁଳନା ପାଇଁ (ଚିତ୍ର 2D), ଏକ ସାଦା ବିଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରର ପ୍ରତିରୋଧଗୁଡିକ ପ୍ରାୟ% 700 ଚକ୍ର ପରେ 50% ପର୍ପେଣ୍ଡିକୁଲାର୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା ଏବଂ ପ୍ରତ୍ୟେକ ଚକ୍ରରେ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ସହିତ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା | ଅନ୍ୟ ପଟେ, ଏକ ବିଲାୟର୍ MGG ର ପ୍ରତିରୋଧ ~ 700 ଚକ୍ର ପରେ ପ୍ରାୟ 2.5 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା | ସମାନ୍ତରାଳ ଦିଗରେ 90% ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ, 1000 ଚକ୍ର ପରେ ଟ୍ରାଇଲେର୍ ଗ୍ରାଫେନର ପ୍ରତିରୋଧ ~ 100 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା, ଯେତେବେଳେ କି ଏହା ଏକ ଟ୍ରାଇଲର MGG (ଚିତ୍ର 2E) ରେ ମାତ୍ର ~ 8 ଗୁଣ | ଡିମ୍ବିରିରେ ସାଇକେଲ ଚଲାଇବା ଫଳାଫଳ ଦର୍ଶାଯାଇଛି | S7। ସମାନ୍ତରାଳ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଦିଗରେ ପ୍ରତିରୋଧର ଅପେକ୍ଷାକୃତ ତୀବ୍ର ବୃଦ୍ଧି ହେଉଛି କାରଣ ଫାଟଗୁଡିକର ଆଭିମୁଖ୍ୟ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ପ୍ରବାହର ଦିଗକୁ p ର୍ଦ୍ଧ୍ୱରେ ଥାଏ | ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଲୋଡିଂ ଏବଂ ଅନଲୋଡିଂ ସମୟରେ ପ୍ରତିରୋଧର ବିଚ୍ୟୁତି SEBS ଏଲାଷ୍ଟୋମର୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟର ଭିସକୋଲେଷ୍ଟିକ୍ ପୁନରୁଦ୍ଧାର ହେତୁ ହୋଇଥାଏ | ସାଇକେଲ ଚଲାଇବା ସମୟରେ MGG ଷ୍ଟ୍ରିପଗୁଡିକର ଅଧିକ ସ୍ଥିର ପ୍ରତିରୋଧ ବୃହତ ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକର ଉପସ୍ଥିତି ହେତୁ ହୋଇଥାଏ ଯାହା ଗ୍ରାଫେନର ଫାଟିଯାଇଥିବା ଅଂଶଗୁଡ଼ିକୁ ବ୍ରିଜ୍ କରିପାରେ (ଯେପରି AFM ଦ୍ ved ାରା ଘୂର୍ଣ୍ଣନ କରାଯାଇଥାଏ), ଏକ ପର୍କୋଲିଂ ପଥ ବଜାୟ ରଖିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ | ଏକ ପର୍କୋଲେଟିଂ ପଥ ଦ୍ conduct ାରା କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ବଜାୟ ରଖିବାର ଏହି ଘଟଣା ପୂର୍ବରୁ ଇଲାଷ୍ଟୋମର୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ଫାଟିଯାଇଥିବା ଧାତୁ କିମ୍ବା ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ପାଇଁ ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇଛି (40, 41) |
ଏହି ଗ୍ରାଫେନ୍-ଆଧାରିତ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକୁ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଡିଭାଇସରେ ଗେଟ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଭାବରେ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିବାକୁ, ଆମେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ତରକୁ ଏକ SEBS ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ସ୍ତର (2 μ ମିଟର ମୋଟା) ସହିତ ଆଚ୍ଛାଦନ କରିଥିଲୁ ଏବଂ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ର କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ କ୍ୟାପିଟାନ୍ସ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଉପରେ ନଜର ରଖିଥିଲୁ (ଚିତ୍ର 2F ଏବଂ ସପ୍ଲିମେଣ୍ଟାରୀ ସାମଗ୍ରୀ ଦେଖନ୍ତୁ) | ବିବରଣୀ) ଆମେ ଦେଖିଲୁ ଯେ ଗ୍ରାଫେନର ଇନ୍-ପ୍ଲେନ୍ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ନଷ୍ଟ ହେତୁ ସାଧା ମୋନୋଲାୟର୍ ଏବଂ ବିଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସହିତ କ୍ଷମତା ଶୀଘ୍ର ହ୍ରାସ ପାଇଲା | ଏହାର ବିପରୀତରେ, MGGs ଦ୍ g ାରା ନିର୍ମିତ କ୍ୟାପିଟାନ୍ସ ଏବଂ ସାଧା ଟ୍ରାଇଲେର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ସହିତ କ୍ୟାପିଟାନ୍ସର ବୃଦ୍ଧି ଦେଖାଇଲା, ଯାହା ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ସହିତ ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଘନତା ହ୍ରାସ ହେତୁ ଆଶା କରାଯାଏ | କ୍ୟାପିସିଟାନ୍ସର ଆଶା କରାଯାଉଥିବା ବୃଦ୍ଧି MGG ଗଠନ (ଡିମ୍। S8) ସହିତ ବହୁତ ଭଲ ଭାବରେ ମେଳ ହେଲା | ଏହା ସୂଚିତ କରେ ଯେ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର୍ ପାଇଁ MGG ଏକ ଗେଟ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଭାବରେ ଉପଯୁକ୍ତ |
ବ electrical ଦୁତିକ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟିର ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ସହନଶୀଳତା ଉପରେ 1D ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍କ୍ରୋଲର ଭୂମିକାକୁ ଅଧିକ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିବା ଏବଂ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ତର ମଧ୍ୟରେ ପୃଥକତାକୁ ଭଲ ଭାବରେ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ବଦଳାଇବା ପାଇଁ ସ୍ପ୍ରେ-ଆବୃତ CNT ବ୍ୟବହାର କରିଥିଲୁ (ସପ୍ଲିମେଣ୍ଟାରୀ ସାମଗ୍ରୀ ଦେଖନ୍ତୁ) | MGG ସଂରଚନାକୁ ଅନୁକରଣ କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ତିନୋଟି ଘନତା CNT ଜମା କରିଛୁ (ଅର୍ଥାତ୍ CNT1 |
(A ରୁ C) CNT ର ତିନୋଟି ଭିନ୍ନ ଘନତ୍ୱର AFM ପ୍ରତିଛବି (CNT1) |
ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ପାଇଁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଭାବରେ ସେମାନଙ୍କର ସାମର୍ଥ୍ୟକୁ ଅଧିକ ବୁ To ିବା ପାଇଁ, ଆମେ ବ୍ୟବସ୍ଥିତ ଭାବରେ MGG ଏବଂ G-CNT-G ର ମର୍ଫୋଲୋଜି ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିଥିଲୁ | ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି ଏବଂ ସ୍କାନିଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି (SEM) ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଚରିତ୍ରକରଣ ପ୍ରଣାଳୀ ନୁହେଁ କାରଣ ଉଭୟ ରଙ୍ଗର ବିପରୀତତା ଅଭାବ ଏବଂ SEM ଇମେଜ୍ କଳାକୃତିର ଅଧୀନ ଅଟେ ଯେତେବେଳେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ପଲିମର ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ଥାଏ (ଡିମ୍ବିରି S9 ଏବଂ S10) | ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଅନ୍ତର୍ଗତ ଗ୍ରାଫେନ୍ ପୃଷ୍ଠରେ ଦେଖିବା ପାଇଁ, ଆମେ ଟ୍ରାଇଲେର୍ MGG ଏବଂ ସାଧା ଗ୍ରାଫେନ୍ ଉପରେ AFM ମାପ ସଂଗ୍ରହ କରି ଅତି ପତଳା (~ 0.1 ମିଲିମିଟର ମୋଟା) ଏବଂ ଇଲଷ୍ଟିକ୍ SEBS ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ କୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତର କରିବା ପରେ ସଂଗ୍ରହ କରିଥିଲୁ | ସିଭିଡି ଗ୍ରାଫେନର ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ତ୍ରୁଟି ଏବଂ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଅତିରିକ୍ତ କ୍ଷତି ହେତୁ, ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ହୋଇଥିବା ଗ୍ରାଫେନ୍ ଉପରେ ଖାଲଗୁଡ଼ିକ ଅବଶ୍ୟ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ ଏବଂ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ବ increasing ଼ିବା ସହିତ ଫାଟଗୁଡିକ ଘନ ହୋଇଗଲା (ଚିତ୍ର 4, A ରୁ D) | କାର୍ବନ-ଆଧାରିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡଗୁଡିକର ଷ୍ଟାକିଂ ଗଠନ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି, ଫାଟଗୁଡିକ ବିଭିନ୍ନ ମର୍ଫୋଲୋଜି ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ (ଡିମ୍। S11) (27) | ମଲ୍ଟିଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନର କ୍ରାକ୍ ଏରିଆର ଘନତା (କ୍ରାକ୍ ଏରିଆ / ଆନାଲିସିସ୍ ଏରିଆ ଭାବରେ ବ୍ୟାଖ୍ୟା କରାଯାଇଛି) ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପରେ ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ତୁଳନାରେ କମ୍, ଯାହା MGG ପାଇଁ ବ electrical ଦୁତିକ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ବୃଦ୍ଧି ସହିତ ସମାନ ଅଟେ | ଅନ୍ୟ ପଟେ, ଫାଟିଯାଇଥିବା ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରରେ ଅତିରିକ୍ତ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ପଥ ପ୍ରଦାନ କରି ଖାଲଗୁଡ଼ିକୁ ବ୍ରିଜ୍ କରିବା ପାଇଁ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଗୁଡିକ ପ୍ରାୟତ observed ପାଳନ କରାଯାଏ | ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଚିତ୍ର 4B ର ପ୍ରତିଛବିରେ ଲେବଲ୍ ହୋଇଥିବା ପରି, ଏକ ପ୍ରଶସ୍ତ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଟ୍ରାଇଲେର୍ MGG ର ଏକ ଫାଟ ଉପରେ ଅତିକ୍ରମ କଲା, କିନ୍ତୁ ସାଧା ଗ୍ରାଫେନରେ କ sc ଣସି ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଦେଖାଗଲା ନାହିଁ (ଚିତ୍ର 4, E ରୁ H) | ସେହିଭଳି, CNT ଗୁଡିକ ମଧ୍ୟ ଗ୍ରାଫେନରେ ଥିବା ଖାଲଗୁଡ଼ିକୁ ବ୍ରିଜ୍ କରିଥିଲେ (ଡିମ୍। S11) | କ୍ରାକର କ୍ଷେତ୍ରର ଘନତା, ସ୍କ୍ରୋଲ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ଘନତା, ଏବଂ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକର ରୁଗ୍ଣତା ଚିତ୍ର 4K ରେ ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ହୋଇଛି |
(A ରୁ H) 0, 20, 60, ଏବଂ 100 ରେ ଏକ ପତଳା SEBS (~ 0.1 ମିମି ମୋଟା) ଏଲାଷ୍ଟୋମର୍ ଉପରେ ଟ୍ରାଇଲେର୍ G / G ସ୍କ୍ରୋଲ୍ (A ରୁ D) ଏବଂ ଟ୍ରାଇଲେର୍ G ସଂରଚନା (E ରୁ H) ର AFM ପ୍ରତିଛବିଗୁଡିକ | % ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପ୍ରତିନିଧୀ ଫାଟ ଏବଂ ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକ ତୀର ସହିତ ସୂଚିତ କରାଯାଇଛି | ସମସ୍ତ AFM ପ୍ରତିଛବିଗୁଡିକ ଲେବଲ୍ ହୋଇଥିବା ସମାନ ରଙ୍ଗ ସ୍କେଲ୍ ବାର୍ ବ୍ୟବହାର କରି 15 μm × 15 μm ଅଞ୍ଚଳରେ ଅଛି | (I) SEBS ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ନମୁନା ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ସର ସିମୁଲେସନ୍ ଜ୍ୟାମିତି | (ଜ) ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଏବଂ SEBS ସବ୍ରେଟ୍ରେ ସର୍ବାଧିକ% ୦% ବାହ୍ୟ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ ସର୍ବାଧିକ ପ୍ରିନ୍ସିପାଲ୍ ଲୋଗାରିଥମିକ୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ର ସିମୁଲେସନ୍ କଣ୍ଟୋର ମାନଚିତ୍ର | (କ) କ୍ରାକ ଏରିଆର ଘନତା (ଲାଲ୍ ସ୍ତମ୍ଭ), ସ୍କ୍ରୋଲ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ଘନତା (ହଳଦିଆ ସ୍ତମ୍ଭ), ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଗଠନ ପାଇଁ ଭୂପୃଷ୍ଠ ରୁଗ୍ଣତା (ନୀଳ ସ୍ତମ୍ଭ) ର ତୁଳନା |
ଯେତେବେଳେ MGG ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରଗୁଡିକ ପ୍ରସାରିତ ହୁଏ, ସେଠାରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଅତିରିକ୍ତ ଯନ୍ତ୍ରକ that ଶଳ ଅଛି ଯାହା ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକ ଗ୍ରାଫେନର ଫାଟିଯାଇଥିବା ଅଞ୍ଚଳଗୁଡ଼ିକୁ ବ୍ରିଜ୍ କରିପାରେ, ଏକ ପେରକୋଲେଟିଂ ନେଟୱାର୍କକୁ ବଜାୟ ରଖେ | ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକ ପ୍ରତିଜ୍ଞାକାରୀ କାରଣ ସେମାନେ ଲମ୍ବରେ ଦଶ ମାଇକ୍ରୋମିଟର ହୋଇପାରନ୍ତି ଏବଂ ସେଥିପାଇଁ ମାଇକ୍ରୋମିଟର ସ୍କେଲ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଥିବା ଖାଲଗୁଡ଼ିକୁ ସେତୁ କରିବାରେ ସକ୍ଷମ ହୋଇପାରନ୍ତି | ଅଧିକନ୍ତୁ, କାରଣ ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକ ଗ୍ରାଫେନର ମଲ୍ଟିଲାୟର୍ସକୁ ନେଇ ଗଠିତ, ସେଗୁଡିକର କମ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ହେବାର ଆଶା କରାଯାଏ | ତୁଳନାତ୍ମକ ଭାବରେ, ତୁଳନାତ୍ମକ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ବ୍ରିଜ୍ କ୍ଷମତା ପ୍ରଦାନ କରିବାକୁ ଅପେକ୍ଷାକୃତ ଘନ (ନିମ୍ନ ଟ୍ରାନ୍ସମିଟାନ୍ସ) CNT ନେଟୱାର୍କଗୁଡ଼ିକ ଆବଶ୍ୟକ, ଯେହେତୁ CNT ଗୁଡିକ ଛୋଟ (ସାଧାରଣତ length କିଛି ମାଇକ୍ରୋମିଟର ଲମ୍ବ) ଏବଂ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଅପେକ୍ଷା କମ୍ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ | ଅନ୍ୟ ପଟେ, ଡିମ୍ବିରିରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି | S12, ଯେତେବେଳେ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ରହିବା ପାଇଁ ଷ୍ଟ୍ରେଚ୍ କରିବା ସମୟରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଫାଟିଯାଏ, ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକ ଫାଟିଯାଏ ନାହିଁ, ସୂଚାଇଥାଏ ଯେ ଏହା ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଉପରେ ସ୍ଲାଇଡ୍ ହୋଇପାରେ | ସେମାନେ ଫାଟିଯିବାର କାରଣ ସମ୍ଭବତ r ରୋଫେଡ୍ structure ାଞ୍ଚା ହେତୁ ହୋଇପାରେ, ଅନେକ ସ୍ତରର ଗ୍ରାଫେନ୍ (~ 1 ରୁ 2 0 μ ମିଟର ଲମ୍ବ, ~ 0.1 ରୁ 1 μ ମିଟର ଚଉଡା, ଏବଂ ~ 10 ରୁ 100 nm ଉଚ୍ଚ) ଗଠିତ | ଏକକ-ସ୍ତର ଗ୍ରାଫେନ୍ ଅପେକ୍ଷା ଏକ ଅଧିକ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ମଡ୍ୟୁଲସ୍ | ଗ୍ରୀନ୍ ଏବଂ ହର୍ସମ୍ (42) ଦ୍ reported ାରା ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇଛି, ଧାତବ CNT ନେଟୱାର୍କଗୁଡିକ (ଟ୍ୟୁବ୍ ବ୍ୟାସ 1.0 nm) CNT ମଧ୍ୟରେ ବୃହତ ସଂଯୋଗ ପ୍ରତିରୋଧ ସତ୍ତ୍ low େ କମ୍ ସିଟ୍ ପ୍ରତିରୋଧ <100 ଓହମ୍ / ବର୍ଗ ହାସଲ କରିପାରିବ | ଆମର ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକର ମୋଟେଇ 0.1। To ରୁ μ ମିଟର ଏବଂ G / G ସ୍କ୍ରୋଲଗୁଡିକର CNT ଅପେକ୍ଷା ବହୁତ ବଡ ଯୋଗାଯୋଗ କ୍ଷେତ୍ର ଅଛି ବୋଲି ବିଚାରକୁ ନେଇ, ଗ୍ରାଫେନ୍ ଏବଂ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ମଧ୍ୟରେ ଯୋଗାଯୋଗ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଯୋଗାଯୋଗ କ୍ଷେତ୍ର ଉଚ୍ଚ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ବଜାୟ ରଖିବା ପାଇଁ ସୀମିତ ନୁହେଁ |
SEBS ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଅପେକ୍ଷା ଗ୍ରାଫେନର ବହୁତ ଅଧିକ ମଡ୍ୟୁଲସ୍ ଅଛି | ଯଦିଓ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ର ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଘନତା ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ତୁଳନାରେ ବହୁତ କମ୍ ଅଟେ, ଗ୍ରାଫେନ୍ ର ଘନତା ଏହାର ଘନତା ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ (43, 44) ସହିତ ତୁଳନାତ୍ମକ ଅଟେ, ଫଳସ୍ୱରୂପ ମଧ୍ୟମ କଠିନ ଦ୍ୱୀପ ପ୍ରଭାବ | ଆମେ ଏକ SEBS ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ 1-nm- ମୋଟା ଗ୍ରାଫେନର ବିକୃତିକୁ ଅନୁକରଣ କରିଛୁ (ବିବରଣୀ ପାଇଁ ସପ୍ଲିମେଣ୍ଟାରୀ ସାମଗ୍ରୀ ଦେଖନ୍ତୁ) | ଅନୁକରଣ ଫଳାଫଳ ଅନୁଯାୟୀ, ଯେତେବେଳେ SEBS ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ 20% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ, ଗ୍ରାଫେନରେ ହାରାହାରି ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ~ 6.6% (ଚିତ୍ର 4J ଏବଂ ଡ଼ିମ୍। S13D), ଯାହା ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ ସହିତ ସମାନ ଅଟେ (ଡିମ୍। S13 ଦେଖନ୍ତୁ) | । ଆମେ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି ବ୍ୟବହାର କରି ପ୍ୟାଟେଡ୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଅଞ୍ଚଳରେ ଥିବା ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ତୁଳନା କରିଥିଲୁ ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଅଞ୍ଚଳରେ ଥିବା ଷ୍ଟ୍ରେନ୍କୁ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଅଞ୍ଚଳରେ ଅତି କମରେ ଦୁଇଗୁଣ ବୋଲି ଜାଣିଲୁ | ଏହା ସୂଚାଇଥାଏ ଯେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ s ାଞ୍ଚାରେ ପ୍ରୟୋଗ ହୋଇଥିବା ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ SEBS (26, 43, 44) ଉପରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ କଠିନ ଦ୍ୱୀପପୁଞ୍ଜ ସୃଷ୍ଟି କରି ଯଥେଷ୍ଟ ସୀମିତ ହୋଇପାରେ |
ତେଣୁ, ଉଚ୍ଚ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଅଧୀନରେ ଉଚ୍ଚ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ବଜାୟ ରଖିବା ପାଇଁ MGG ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ସର କ୍ଷମତା ସମ୍ଭବତ two ଦୁଇଟି ପ୍ରମୁଖ ଯନ୍ତ୍ରକ by ଶଳ ଦ୍ୱାରା ସକ୍ଷମ ହୋଇଥାଏ: ପରସ୍ପର ଉପରେ, ଫଳସ୍ୱରୂପ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଉପରେ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ହ୍ରାସ ହେଲା | ଏଲାଷ୍ଟୋମର ଉପରେ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ଗ୍ରାଫେନର ଏକାଧିକ ସ୍ତର ପାଇଁ, ସ୍ତରଗୁଡ଼ିକ ପରସ୍ପର ସହିତ ଦୃ strongly ଭାବରେ ସଂଲଗ୍ନ ହୋଇନାହାଁନ୍ତି, ଯାହା ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ (27) ର ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ସ୍ଲାଇଡ୍ ହୋଇପାରେ | ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଗୁଡିକ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ତରଗୁଡିକର ରୁଗ୍ଣତାକୁ ମଧ୍ୟ ବ increased ାଇଲା, ଯାହା ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ତରଗୁଡିକ ମଧ୍ୟରେ ପୃଥକତା ବୃଦ୍ଧି କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରିଥାଏ ଏବଂ ସେଥିପାଇଁ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ତରଗୁଡିକର ସ୍ଲାଇଡିଂକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ |
କମ୍ ମୂଲ୍ୟ ଏବଂ ଅଧିକ ଥ୍ରୋପପୁଟ କାରଣରୁ ଅଲ-କାର୍ବନ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ଉତ୍ସାହର ସହିତ ଅନୁସରଣ କରାଯାଏ | ଆମ କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଏକ ନିମ୍ନ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଗେଟ୍, ଏକ ଟପ୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଉତ୍ସ / ଡ୍ରେନ୍ ଯୋଗାଯୋଗ, ଏକ ସଜାଯାଇଥିବା CNT ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଏବଂ SEBS କୁ ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରି ଅଲ-କାର୍ବନ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ଗଠନ କରାଯାଇଥିଲା (ଚିତ୍ର 5A) | ଚିତ୍ର 5B ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ଉତ୍ସ / ଡ୍ରେନ୍ ଏବଂ ଗେଟ୍ (ତଳ ଉପକରଣ) ଭାବରେ CNT ସହିତ ଏକ ସର୍ବ-ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ଉପକରଣ, ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ (ଉପର ଉପକରଣ) ଥିବା ଉପକରଣ ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ଅସ୍ପଷ୍ଟ | ଏହାର କାରଣ ହେଉଛି, ସିଏନ୍ଟି ନେଟୱାର୍କଗୁଡ଼ିକ ବଡ଼ ଘନତା ଆବଶ୍ୟକ କରନ୍ତି ଏବଂ ଫଳସ୍ୱରୂପ, ଗ୍ରାଫେନ ପରି ଚିତ୍ର ପ୍ରତିରୋଧକୁ ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ନିମ୍ନ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଟ୍ରାନ୍ସମିଟାନ୍ସ ଆବଶ୍ୟକ କରନ୍ତି (ଚିତ୍ର S4) | ଚିତ୍ର 5 (C ଏବଂ D) ବିଲାୟର୍ MGG ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସହିତ ନିର୍ମିତ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ପାଇଁ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପୂର୍ବରୁ ପ୍ରତିନିଧୀ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ଏବଂ ଆଉଟପୁଟ୍ ବକ୍ରଗୁଡିକ ଦର୍ଶାଏ | ଚ୍ୟାନେଲର ମୋଟେଇ ଏବଂ ଅଣସଂରକ୍ଷିତ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ଲମ୍ବ ଯଥାକ୍ରମେ 800 ଏବଂ 100 μm ଥିଲା | ମାପାଯାଇଥିବା ଅନ୍ / ଅଫ୍ ଅନୁପାତ ଯଥାକ୍ରମେ 10−5 ଏବଂ 10−8 A ସ୍ତରରେ ଅନ୍ ଏବଂ ଅଫ୍ କରେଣ୍ଟ ସହିତ 103 ରୁ ଅଧିକ ଅଟେ | ଆଉଟପୁଟ୍ ବକ୍ର ସ୍ୱଚ୍ଛ ଗେଟ୍-ଭୋଲଟେଜ୍ ନିର୍ଭରଶୀଳତା ସହିତ ଆଦର୍ଶ ର line ଖ୍ୟ ଏବଂ ସା ଟ୍ୟୁରେସନ୍ ବ୍ୟବସ୍ଥାଗୁଡ଼ିକୁ ପ୍ରଦର୍ଶିତ କରେ, ଯାହା CNT ଏବଂ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ମଧ୍ୟରେ ଆଦର୍ଶ ଯୋଗାଯୋଗକୁ ସୂଚିତ କରେ | ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସହିତ ଯୋଗାଯୋଗ ପ୍ରତିରୋଧକ ବାଷ୍ପୀଭୂତ ଆୟୁ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ତୁଳନାରେ କମ୍ ବୋଲି ଦେଖାଗଲା (ଚିତ୍ର S14 ଦେଖନ୍ତୁ) | ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ସାଚୁଚରେସନ୍ ମୋବିଲିଟି ପ୍ରାୟ 5.6 cm2 / Vs, ସମାନ ପଲିମର-ସଜାଯାଇଥିବା CNT ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର୍ ସହିତ କଠିନ ସି ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ସହିତ 300-nm SiO2 ସହିତ ଏକ ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ସ୍ତର ସହିତ ସମାନ | ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ ଟ୍ୟୁବ୍ ସାନ୍ଧ୍ରତା ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପ୍ରକାରର ଟ୍ୟୁବ୍ (46) ସହିତ ଗତିଶୀଳତାର ଅଧିକ ଉନ୍ନତି ସମ୍ଭବ |
(କ) ଗ୍ରାଫେନ୍-ଆଧାରିତ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ସ୍କିମ୍ | SWNTs, ଏକକ-ପାଚେରୀ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ | (ଖ) ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ (ଉପର) ଏବଂ CNT ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ (ତଳ) ରେ ନିର୍ମିତ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ଫଟୋ | ସ୍ୱଚ୍ଛତାର ପାର୍ଥକ୍ୟ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ଦେଖାଯାଏ | (C ଏବଂ D) ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପୂର୍ବରୁ SEBS ରେ ଗ୍ରାଫେନ୍-ଆଧାରିତ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ସ୍ଥାନାନ୍ତର ଏବଂ ଆଉଟପୁଟ୍ ବକ୍ରଗୁଡିକ | (ଇ ଏବଂ ଏଫ୍) କରେଣ୍ଟ୍ ଅନ୍ ଏବଂ ଅଫ୍ କରେଣ୍ଟ୍, ଅନ୍ / ଅଫ୍ ଅନୁପାତ, ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ ଗ୍ରାଫେନ୍-ଆଧାରିତ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ଗତିଶୀଳତା ସ୍ଥାନାନ୍ତର କରନ୍ତୁ |
ଯେତେବେଳେ ସ୍ୱଚ୍ଛ, ଅଲ-କାର୍ବନ ଉପକରଣ ଚାର୍ଜ ପରିବହନ ଦିଗ ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ ଦିଗରେ ବିସ୍ତାର କରାଯାଇଥିଲା, ସର୍ବନିମ୍ନ ଅବନତି 120% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଦେଖାଗଲା | ପ୍ରସାରଣ ସମୟରେ, ଗତିଶୀଳତା କ୍ରମାଗତ ଭାବରେ 5.6 cm2 / Vs ରୁ 0% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ରେ 2.5 cm2 / Vs କୁ 120% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ (ଚିତ୍ର 5F) ରେ ହ୍ରାସ ପାଇଲା | ବିଭିନ୍ନ ଚ୍ୟାନେଲ ଲମ୍ବ ପାଇଁ ଆମେ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ମଧ୍ୟ ତୁଳନା କରିଛୁ (ସାରଣୀ S1 ଦେଖନ୍ତୁ) | ଉଲ୍ଲେଖଯୋଗ୍ୟ, 105% ପରି ଏକ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ, ଏହି ସମସ୍ତ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏକ ଉଚ୍ଚ ଅନ୍ / ଅଫ୍ ଅନୁପାତ (> 103) ଏବଂ ଗତିଶୀଳତା (> 3 cm2 / Vs) ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିଥିଲେ | ଏହା ସହିତ, ଆମେ ସମସ୍ତ କାର୍ବନ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର୍ ଉପରେ ସମ୍ପ୍ରତି ସମସ୍ତ କାର୍ଯ୍ୟକୁ ସଂକ୍ଷିପ୍ତ କରିଛୁ (ଟେବୁଲ୍ S2 ଦେଖନ୍ତୁ) (47–52) | ଏଲାଷ୍ଟୋମର୍ ଉପରେ ଡିଭାଇସ୍ ଫ୍ୟାକେସନ୍ ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ କରି ଏବଂ MGG ଗୁଡ଼ିକୁ ଯୋଗାଯୋଗ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରି, ଆମର ସମସ୍ତ କାର୍ବନ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ଗତିଶୀଳତା ଏବଂ ହିଷ୍ଟେରାଇସିସ୍ ଦୃଷ୍ଟିରୁ ଭଲ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଦେଖାଏ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ପ୍ରସାରିତ ମଧ୍ୟ ହୁଏ |
ସଂପୂର୍ଣ୍ଣ ସ୍ୱଚ୍ଛ ଏବଂ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ଏକ ପ୍ରୟୋଗ ଭାବରେ, ଆମେ ଏହାକୁ ଏକ LED ର ସୁଇଚିଙ୍ଗ୍ (ଚିତ୍ର 6A) କୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରିଥିଲୁ | ଚିତ୍ର 6B ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ସବୁଜ ଏଲଇଡି ସିଧାସଳଖ ଉପରେ ରଖାଯାଇଥିବା ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଅଲ-କାର୍ବନ ଉପକରଣ ମାଧ୍ୟମରେ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ଦେଖାଯାଏ | ~ 100% (ଚିତ୍ର 6, C ଏବଂ D) ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଲମ୍ବିଥିବାବେଳେ, LED ଆଲୋକର ତୀବ୍ରତା ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୁଏ ନାହିଁ, ଯାହା ଉପରେ ବର୍ଣ୍ଣିତ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ସହିତ ସମାନ ଅଟେ (ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର S1 ଦେଖନ୍ତୁ) | ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ପ୍ରସ୍ତୁତ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ କଣ୍ଟ୍ରୋଲ୍ ୟୁନିଟ୍ ଗୁଡିକର ଏହା ହେଉଛି ପ୍ରଥମ ରିପୋର୍ଟ, ଗ୍ରାଫେନ୍ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ପାଇଁ ଏକ ନୂତନ ସମ୍ଭାବନା ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ |
(କ) ଏଲଇଡି ଚଲାଇବା ପାଇଁ ଏକ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ସର୍କିଟ | GND, ଭୂମି (ଖ) ସବୁଜ ଏଲଇଡି ଉପରେ ସ୍ଥାପିତ 0% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଏବଂ ସ୍ୱଚ୍ଛ ଅଲ-କାର୍ବନ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ଫଟୋ | (ଗ) ଏଲଇଡି ସୁଇଚ୍ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ସମସ୍ତ କାର୍ବନ ସ୍ୱଚ୍ଛ ଏବଂ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ଏଲଇଡି ଉପରେ 0% (ବାମ) ଏବଂ ~ 100% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ (ଡାହାଣ) ରେ ଲଗାଯାଉଛି | ଦୂରତା ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ଦର୍ଶାଇବା ପାଇଁ ଧଳା ତୀରଗୁଡ଼ିକ ଉପକରଣରେ ହଳଦିଆ ମାର୍କର ଭାବରେ ସୂଚିତ କରେ | (ଘ) ଏଲଇଷ୍ଟୋମର୍ ଭିତରକୁ ଠେଲି ହୋଇ ଷ୍ଟ୍ରେଚ୍ ହୋଇଥିବା ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ପାର୍ଶ୍ୱ ଦୃଶ୍ୟ |
ପରିଶେଷରେ, ଆମେ ଏକ ସ୍ୱଚ୍ଛ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସଂରଚନାକୁ ବିକଶିତ କରିଛୁ ଯାହା ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଭାବରେ ବୃହତ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଅଧୀନରେ ଉଚ୍ଚ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ବଜାୟ ରଖେ, ଷ୍ଟାଫେଡ୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍ତର ମଧ୍ୟରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ନାନୋସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଦ୍ୱାରା ସକ୍ଷମ | ଏକ ଏଲାଷ୍ଟୋମର ଉପରେ ଥିବା ଏହି ଦ୍ୱି-ଏବଂ ତ୍ରିରଙ୍ଗା MGG ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସଂରଚନାଗୁଡିକ ଯଥାକ୍ରମେ 21 ଏବଂ 65% ରକ୍ଷଣାବେକ୍ଷଣ କରିପାରନ୍ତି, ସାଧାରଣ ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ପାଇଁ 5% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟିର ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ କ୍ଷତି ତୁଳନାରେ 100% ରୁ ଅଧିକ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ ସେମାନଙ୍କର 0% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ଯଥାକ୍ରମେ 21 ଏବଂ 65% ବଜାୟ ରଖିପାରିବେ | । ଗ୍ରାଫେନ୍ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ର ଅତିରିକ୍ତ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ପଥ ଏବଂ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ସ୍ତରଗୁଡିକ ମଧ୍ୟରେ ଦୁର୍ବଳ ପାରସ୍ପରିକ କ୍ରିୟା ଚାପରେ ଉନ୍ନତ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ସ୍ଥିରତା ପାଇଁ ସହାୟକ ହୁଏ | ଅଲ-କାର୍ବନ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର୍ ଗଠନ ପାଇଁ ଆମେ ଏହି ଗ୍ରାଫେନ୍ ଗଠନକୁ ଆହୁରି ପ୍ରୟୋଗ କଲୁ | ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ଏହା ହେଉଛି ସବୁଠାରୁ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବୁଲ୍ ଗ୍ରାଫେନ୍-ଆଧାରିତ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ଯାହାକି ବାକିଂ ବ୍ୟବହାର ନକରି ସର୍ବୋତ୍ତମ ସ୍ୱଚ୍ଛତା ସହିତ | ଯଦିଓ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ପାଇଁ ଗ୍ରାଫେନକୁ ସକ୍ଷମ କରିବା ପାଇଁ ବର୍ତ୍ତମାନର ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଇଥିଲା, ଆମେ ବିଶ୍ୱାସ କରୁ ଯେ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ 2D ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସକୁ ସକ୍ଷମ କରିବା ପାଇଁ ଏହି ଉପାୟ ଅନ୍ୟ 2D ସାମଗ୍ରୀକୁ ବିସ୍ତାର କରାଯାଇପାରିବ |
ନିଲମ୍ବିତ କ୍ୟୁ ଫଏଲ୍ (99.999%; ଆଲଫା ଏସର) ଉପରେ 0.5-mtorr ର କ୍ରମାଗତ ଚାପରେ 50 - SCCM (ପ୍ରତି ମିନିଟରେ ଷ୍ଟାଣ୍ଡାର୍ଡ ଘନ ସେଣ୍ଟିମିଟର) CH4 ଏବଂ 20 - SCCM H2 ଉପରେ ବୃହତ କ୍ଷେତ୍ର CVD ଗ୍ରାଫେନ୍ ବୃଦ୍ଧି କରାଯାଇଥିଲା | କ୍ୟୁ ଫଏଲର ଉଭୟ ପାର୍ଶ୍ୱ ମୋନୋଲାୟର୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଦ୍ୱାରା ଆଚ୍ଛାଦିତ ହୋଇଥିଲା | PMMA ର ଏକ ପତଳା ସ୍ତର (2000 rpm; A4, ମାଇକ୍ରୋ କେମ୍) କୁ ଫୁଏଲ୍ ର ଗୋଟିଏ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ସ୍ପିନ୍-ଆବୃତ ହୋଇ ଏକ PMMA / G / Cu ଫଏଲ୍ / G ଗଠନ ସୃଷ୍ଟି କଲା | ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ, ପୁରା ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରଟି କ୍ୟୁ ଫଏଲ୍ ଦୂର କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରାୟ 2 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ 0.1 ମି ଆମୋନିୟମ୍ ପର୍ସଲଫେଟ୍ [(NH4) 2S2O8] ଦ୍ରବଣରେ ଭିଜାଯାଇଥିଲା | ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ, ଅସୁରକ୍ଷିତ ବ୍ୟାକସାଇଡ୍ ଗ୍ରାଫେନ୍ ପ୍ରଥମେ ଶସ୍ୟ ସୀମାକୁ ଚିରିଦେଲା ଏବଂ ଭୂପୃଷ୍ଠ ଟେନସନ ହେତୁ ସ୍କ୍ରୋଲରେ ଗଡ଼ିଗଲା | ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଗୁଡିକ PMMA ସମର୍ଥିତ ଉପର ଗ୍ରାଫେନ୍ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରରେ ସଂଲଗ୍ନ ହୋଇ PMMA / G / G ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଗଠନ କଲା | ଏହି ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରଗୁଡିକ ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ ଅନେକ ଥର ଡିଓନାଇଜଡ୍ ପାଣିରେ ଧୋଇ ଏକ ଟାର୍ଗେଟ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ରଖାଯାଇଥିଲା ଯେପରିକି କଠିନ SiO2 / Si କିମ୍ବା ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ | ସଂଲଗ୍ନ ହୋଇଥିବା ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ସବଷ୍ଟ୍ରେଟରେ ଶୁଖିଯିବା ମାତ୍ରେ, ନମୁନା w କୁ କ୍ରମାଗତ ଭାବରେ ଏସିଟୋନ୍, 1: 1 ଏସିଟୋନ୍ / ଆଇପିଏ (ଆଇସୋପ୍ରୋପିଲ୍ ଆଲକୋହଲ୍), ଏବଂ PMMA ଅପସାରଣ ପାଇଁ 30 ସେକେଣ୍ଡ ପାଇଁ IPA ରେ ଭିଜାଯାଏ | ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରଗୁଡିକ 100 ° C ରେ 15 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ ଗରମ କରାଯାଇଥିଲା କିମ୍ବା G / G ସ୍କ୍ରୋଲର ଅନ୍ୟ ଏକ ସ୍ତର ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହେବା ପୂର୍ବରୁ ଫସି ରହିଥିବା ଜଳକୁ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣରୂପେ ବାହାର କରିବା ପାଇଁ ଏକ ଶୂନ୍ୟସ୍ଥାନରେ ରଖାଯାଇଥିଲା | ଏହି ପଦକ୍ଷେପଟି ହେଲା ସବଷ୍ଟ୍ରେଟରୁ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଫିଲ୍ମର ବିଚ୍ଛିନ୍ନତାକୁ ଏଡାଇବା ଏବଂ PMMA ବାହକ ସ୍ତର ରିଲିଜ୍ ସମୟରେ MGG ଗୁଡ଼ିକର ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ କଭରେଜ୍ ନିଶ୍ଚିତ କରିବା |
MGG ସଂରଚନାର ମର୍ଫୋଲୋଜି ଏକ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ (ଲାଇକା) ଏବଂ ସ୍କାନିଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ (1 କେଭି; FEI) ବ୍ୟବହାର କରି ପରିଲକ୍ଷିତ ହୋଇଥିଲା | ଜି ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ର ସବିଶେଷ ତଥ୍ୟ ଦେଖିବା ପାଇଁ ଏକ ପରମାଣୁ ଶକ୍ତି ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ (ନାନୋସ୍କୋପ୍ ତୃତୀୟ, ଡିଜିଟାଲ୍ ଇନଷ୍ଟ୍ରୁମେଣ୍ଟ୍) ଟ୍ୟାପ୍ ମୋଡ୍ ରେ ପରିଚାଳିତ ହୋଇଥିଲା | ଅଲଟ୍ରାଭାଇଓଲେଟ୍-ଦୃଶ୍ୟମାନ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋମିଟର (ଆଜିଲିଣ୍ଟ୍ କ୍ୟାରି 6000i) ଦ୍ୱାରା ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରର ସ୍ୱଚ୍ଛତା ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇଥିଲା | ପରୀକ୍ଷଣ ପାଇଁ ଯେତେବେଳେ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ପ୍ରବାହର ପର୍ପେଣ୍ଡିକୁଲାର୍ ଦିଗରେ ଥିଲା, ଫୋଟୋଲିଥୋଗ୍ରାଫି ଏବଂ O2 ପ୍ଲାଜମା ଗ୍ରାଫେନ୍ ସଂରଚନାକୁ ଷ୍ଟ୍ରିପ୍ (~ 300 μ ମିଟର ଚଉଡା ଏବଂ ~ 2000 μ ମିଟର ଲମ୍ବ) ରେ ପ୍ୟାଟର୍ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇଥିଲା ଏବଂ ଆୟୁ (50 nm) ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ଥର୍ମାଲି ଜମା କରାଯାଇଥିଲା | ଲମ୍ବା ପାର୍ଶ୍ both ର ଉଭୟ ମୁଣ୍ଡରେ ଛାୟା ମାସ୍କ | ପରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଷ୍ଟ୍ରିପ୍ ଗୁଡିକ SEBS ଏଲାଷ୍ଟୋମର୍ (~ 2 ସେମି ଚଉଡା ଏବଂ cm 5 ସେମି ଲମ୍ବ) ସହିତ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସି, ଷ୍ଟ୍ରିପ୍ସର ଲମ୍ବା ଅକ୍ଷ ସହିତ SEBS ର କ୍ଷୁଦ୍ର ପାର୍ଶ୍ୱ ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ BOE (ବଫର୍ଡ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଇଚ୍) (HF: H2O) | 1: 6) ବ electrical ଦୁତିକ ଯୋଗାଯୋଗ ଭାବରେ ଇଚିଂ ଏବଂ ଇଉଟେକ୍ଟିକ୍ ଗାଲିୟମ୍ ଇଣ୍ଡିଆମ୍ (EGaIn) | ସମାନ୍ତରାଳ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପରୀକ୍ଷଣ ପାଇଁ, ଅବିଭାଜିତ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଷ୍ଟ୍ରକଚର୍ ଏସ୍ (~ 5 × 10 ମିଲିମିଟର) SEBS ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହେଲା, ଲମ୍ବା କୁମ୍ଭଗୁଡ଼ିକ SEBS ସବଷ୍ଟ୍ରେଟର ଲମ୍ବା ପାର୍ଶ୍ୱ ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ | ଉଭୟ ମାମଲା ପାଇଁ, ସମଗ୍ର ଜି (ଜି ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ବିନା) / SEBS ଏକ ମାନୁଆଲ୍ ଯନ୍ତ୍ରରେ ଏଲାଷ୍ଟୋମରର ଲମ୍ବା ପାର୍ଶ୍ୱରେ ପ୍ରସାରିତ ହୋଇଥିଲା, ଏବଂ ସେଟୁରେ, ଆମେ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଆନାଲିଜର୍ (କିଟ୍ଲି 4200) ସହିତ ଏକ ପ୍ରୋବ ଷ୍ଟେସନରେ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ତଳେ ସେମାନଙ୍କର ପ୍ରତିରୋଧ ପରିବର୍ତ୍ତନ ମାପ କରିଥିଲୁ | -SCS) |
ଏକ ଇଲେଷ୍ଟିକ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ଅତ୍ୟଧିକ ପ୍ରସାରିତ ଏବଂ ସ୍ୱଚ୍ଛ ଅଲ-କାର୍ବନ୍ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରଗୁଡିକ ପଲିମର ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ର ଜ organic ବ ଦ୍ରବଣ କ୍ଷତିରୁ ରକ୍ଷା ପାଇବା ପାଇଁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ଗଠନ କରାଯାଇଥିଲା | MGG ସଂରଚନା ଗେଟ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଭାବରେ SEBS କୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହେଲା | ଏକ ୟୁନିଫର୍ମ ପତଳା-ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ପଲିମର ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ସ୍ତର (2 μm ମୋଟା) ପାଇବା ପାଇଁ, ଏକ SEBS ଟୋଲୁଏନ୍ (80 ମିଗ୍ରା / ମିଲି) ସମାଧାନ ଏକ ଅକ୍ଟାଡେସିଲ୍ଟ୍ରିଚ୍ଲୋରୋସିଲାନ (OTS) –ମୋଡାଇଡ୍ SiO2 / Si ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ 1 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ 1000 rpm ରେ ସ୍ପିନ୍-ଆବୃତ ହୋଇଥିଲା | ପତଳା ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରକୁ ହାଇଡ୍ରୋଫୋବିକ୍ OTS ପୃଷ୍ଠରୁ ସହଜରେ ପ୍ରସ୍ତୁତ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଦ୍ୱାରା ଆଚ୍ଛାଦିତ SEBS ସବଷ୍ଟ୍ରେଟକୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତର କରାଯାଇପାରିବ | ଏକ LCR (ଇନ୍ଦୁକାନ୍ସ, କ୍ୟାପିଟାନ୍ସ, ପ୍ରତିରୋଧ) ମିଟର (ଆଜିଲିଣ୍ଟ) ବ୍ୟବହାର କରି ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ର କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ କ୍ଷମତା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ତରଳ-ଧାତୁ (EGaIn; ସିଗମା-ଆଲଡ୍ରିଚ୍) ଟପ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଜମା କରି ଏକ କ୍ୟାପେସିଟର ତିଆରି କରାଯାଇପାରେ | ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ଅନ୍ୟ ଅଂଶରେ ପୂର୍ବରୁ ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇଥିବା ପଦ୍ଧତିଗୁଡିକ ଅନୁସରଣ କରି ପଲିମର-ସର୍ଟ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟିଂ CNT ଗୁଡ଼ିକ ରହିଥିଲା ​​| ନମୁନା ଉତ୍ସ / ଡ୍ରେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଏସ୍ କଠିନ SiO2 / Si ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ଗଠନ କରାଯାଇଥିଲା | ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ, ଦୁଇଟି ଅଂଶ, ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ / ଜି / SEBS ଏବଂ CNTs / ନମୁନା G / SiO2 / Si ପରସ୍ପରକୁ ଲାମିନ୍ଟ୍ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ କଠିନ SiO2 / Si ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଅପସାରଣ ପାଇଁ BOE ରେ ଭିଜାଯାଇଥିଲା | ଏହିପରି, ସଂପୂର୍ଣ୍ଣ ସ୍ୱଚ୍ଛ ଏବଂ ପ୍ରସାରଯୋଗ୍ୟ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ଗଠନ କରାଯାଇଥିଲା | ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଅନ୍ତର୍ଗତ ବ electrical ଦୁତିକ ପରୀକ୍ଷଣ ଉପରୋକ୍ତ ପଦ୍ଧତି ଭାବରେ ଏକ ମାନୁଆଲ୍ ଷ୍ଟ୍ରେଚିଂ ସେଟଅପ୍ ଉପରେ କରାଯାଇଥିଲା |
ଏହି ଆର୍ଟିକିଲ ପାଇଁ ସପ୍ଲିମେଣ୍ଟାରୀ ସାମଗ୍ରୀ http://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/3/9/e1700159/DC1 ରେ ଉପଲବ୍ଧ |
ଡିମ୍ବିରି S1। ବିଭିନ୍ନ ଆକାରରେ SiO2 / Si ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ମୋନୋଲାୟର୍ MGG ର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି ଚିତ୍ର |
ଡିମ୍ବିରି S4। ଦୁଇ-ପ୍ରୋବ ସିଟ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଟ୍ରାନ୍ସମିଟାନ୍ସ @ 550 nm mono-, bi- ଏବଂ trilayer ସାଧା ଗ୍ରାଫେନ୍ (କଳା ବର୍ଗ), MGG (ଲାଲ୍ ବୃତ୍ତ), ଏବଂ CNTs (ନୀଳ ତ୍ରିରଙ୍ଗା) ର ତୁଳନା |
ଡିମ୍ବିରି S7। ମୋନୋ- ଏବଂ ବିଲାୟର୍ MGGs (କଳା) ଏବଂ G (ନାଲି) ର ସାଧାରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଯଥାକ୍ରମେ 40 ଏବଂ 90% ସମାନ୍ତରାଳ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଲୋଡିଙ୍ଗ୍ |
ଡିମ୍ବିରି S10। ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପରେ SEBS ଏଲାଷ୍ଟୋମର୍ ଉପରେ ଟ୍ରାଇଲେର୍ MGG ର SEM ପ୍ରତିଛବି, ଅନେକ ଖାଲ ଉପରେ ଏକ ଲମ୍ବା ସ୍କ୍ରୋଲ୍ କ୍ରସ୍ ଦେଖାଏ |
ଡିମ୍ବିରି S12। 20% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ରେ ଅତି ପତଳା SEBS ଏଲାଷ୍ଟୋମର୍ ଉପରେ ଟ୍ରାଇଲେର୍ MGG ର AFM ପ୍ରତିଛବି, ଏକ ସ୍କ୍ରୋଲ୍ ଏକ ଫାଟ ଉପରେ ଅତିକ୍ରମ କରିଥିବାର ଦେଖାଏ |
ସାରଣୀ S1 ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ପୂର୍ବରୁ ଏବଂ ପରେ ବିଭିନ୍ନ ଚ୍ୟାନେଲ ଲମ୍ବରେ ବିଲାୟର୍ MGG - ଏକକ-ପାଚେରୀ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟରର ଗତିଶୀଳତା |
କ୍ରିଏଟିଭ କମନ୍ସ ଆଟ୍ରିବ୍ୟୁସନ୍-ଅଣ-କମର୍ସିଆଲ୍ ଲାଇସେନ୍ସ ସର୍ତ୍ତାବଳୀ ଅନୁଯାୟୀ ଏହା ଏକ ଖୋଲା-ଆକ୍ସେସ୍ ଆର୍ଟିକିଲ୍ ଅଟେ, ଯାହାକି ଯେକ medium ଣସି ମାଧ୍ୟମରେ ବ୍ୟବହାର, ବଣ୍ଟନ ଏବଂ ପୁନ oduction ପ୍ରବାହକୁ ଅନୁମତି ଦେଇଥାଏ, ଯେପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଫଳାଫଳ ବ୍ୟବହାର ବ୍ୟବସାୟିକ ସୁବିଧା ପାଇଁ ନୁହେଁ ଏବଂ ମୂଳ କାର୍ଯ୍ୟ ସଠିକ୍ ଭାବରେ ପ୍ରଦାନ କରାଯାଇଥାଏ | ଉଦ୍ଧୃତ
ଟିପ୍ପଣୀ: ଆମେ କେବଳ ଆପଣଙ୍କର ଇମେଲ୍ ଠିକଣା ଅନୁରୋଧ କରୁଛୁ ଯାହା ଦ୍ you ାରା ଆପଣ ପୃଷ୍ଠାକୁ ସୁପାରିଶ କରୁଥିବା ବ୍ୟକ୍ତି ଜାଣନ୍ତି ଯେ ଆପଣ ଏହା ଦେଖିବାକୁ ଚାହୁଁଛନ୍ତି, ଏବଂ ଏହା ଜଙ୍କ୍ ମେଲ୍ ନୁହେଁ | ଆମେ କ any ଣସି ଇମେଲ୍ ଠିକଣା କ୍ୟାପଚର୍ କରୁନାହୁଁ |
ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ହେଉଛି ତୁମେ ଜଣେ ମାନବ ପରିଦର୍ଶକ କି ନୁହେଁ ଏବଂ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ସ୍ପାମ୍ ଉପସ୍ଥାପନାକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ |
ନାନ୍ ଲିୟୁ, ଆଲେକ୍ସ ଚର୍ଟୋସ୍, ଟିଙ୍ଗ୍ ଲେ, ଲିହୁଆ ଜିନ୍, ତାହୋ ରୟ କିମ୍, ୱନ୍-ଗ୍ୟୁ ବା, ଚେନକ୍ସିନ୍ ଜୁ, ସିହୋଙ୍ଗ ୱାଙ୍ଗ, ରାଫେଲ ପଫାଟନର୍, ସିୟୁଆନ୍ ଚେନ୍, ରୋବର୍ଟ ସିନ୍କ୍ଲେର୍, ଜେନାନ୍ ବାଓ
ନାନ୍ ଲିୟୁ, ଆଲେକ୍ସ ଚର୍ଟୋସ୍, ଟିଙ୍ଗ୍ ଲେ, ଲିହୁଆ ଜିନ୍, ତାହୋ ରୟ କିମ୍, ୱନ୍-ଗ୍ୟୁ ବା, ଚେନକ୍ସିନ୍ ଜୁ, ସିହୋଙ୍ଗ ୱାଙ୍ଗ, ରାଫେଲ ପଫାଟନର୍, ସିୟୁଆନ୍ ଚେନ୍, ରୋବର୍ଟ ସିନ୍କ୍ଲେର୍, ଜେନାନ୍ ବାଓ
© 2021 ଆମେରିକୀୟ ଆସୋସିଏସନ ପାଇଁ ବିଜ୍ଞାନର ଉନ୍ନତି ପାଇଁ | ସମସ୍ତ ଅଧିକାର ସଂରକ୍ଷିତ | AAAS ହେଉଛି HINARI, AGORA, OARE, CHORUS, CLOCKSS, CrossRef ଏବଂ COUNTER ର ଏକ ଅଂଶୀଦାର | ସାଇନ୍ସ ଆଡଭାନ୍ସ ISSN 2375-2548 |