透明で導電性の化学的に誘導されたグラフェン薄膜の電気的、化学的、構造的特性の進化

要約 均一な単層および数層の酸化グラフェン（GO）薄膜の電子特性、化学状態、および構造についての詳細な説明が報告されている。残存酸素量とGOの構造が監視され、これらの化学的および構造的特性が様々な還元段階における薄膜の電子特性に関連付けられている。還元されたGOの電気的特性は、機械的剥離によって得られた内因性グラフェンの特性には近づかないことがわかった。なぜなら、材料は依然として大幅に酸化されているためである。残存酸素は基面の炭素原子とsp3結合を形成し、完全に還元されたGOにおける炭素のsp2結合の割合は約0.80となる。少数のsp3結合がsp2ネットワークで非局在化したキャリアの輸送を妨害し、還元されたGO薄膜の移動度と導電性を制限している。酸素量の関数としての電気伝導率データの外挿は、酸素の完全除去がグラフェンに匹敵する特性につながるべきであることを明らかにしている。