RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика твердого тела // Архив

Физика твердого тела, 2025, том 67, выпуск 8, страницы 1578–1588 (Mi ftt11838)

Физика поверхности, тонкие пленки

Влияние скорости сканирования пучка непрерывного CO$_2$-лазера на состав лазерно-индуцированного графена

Р. Г. Зонов, В. Л. Воробьев, Ф. З. Гильмутдинов, Т. Н. Могилева, Г. М. Михеев

Удмуртский федеральный исследовательский центр Уральского отделения РАН, Ижевск, Россия

Аннотация: Пленочные образцы лазерно-индуцированного графена (ЛИГ) синтезировались на поверхности полиимидной пленки построчным сканированием сфокусированного пучка непрерывного углекислотного лазера. Исследовались структура и химический состав приповерхностного слоя синтезируемого материала в зависимости от скорости сканирования $v$ пучка лазера. Установлено, что при уменьшении $v$ с 400 до 10 mm/s происходит увеличение концентрации азота более чем в 11 раз. При оптимальной мощности лазера 0.55 W и $v$ = 10 mm/s концентрация азота достигает 5.7 at.%. Показано, что увеличение концентрации азота при уменьшении $v$ происходит за счет пиридиновой и пиррольной конфигураций азота в нанокристаллической структуре графита и сопровождается существенным уменьшением поверхностного сопротивления ЛИГ. Полученные результаты коррелируют с установленным ранее многократным возрастанием электроемкости ЛИГ при уменьшении $v$.

Ключевые слова: полиимидная пленка, лазерный пиролиз, рентгено-фотоэлектронная спектроскопия, элементный состав, допирование азотом.

Поступила в редакцию: 11.07.2025
Исправленный вариант: 06.08.2025
Принята в печать: 13.08.2025

DOI: 10.61011/FTT.2025.08.61334.184-25



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2026