物理电子工程学院许军旗、孙海斌团队在国际权威期刊《Nanotechnology》在线发表题为“Large-area, high-quality monolayer graphene from polystyrene at atmospheric pressure”(IF＝3.44)的研究论文。该研究采用固体碳源聚苯乙烯，利用化学气相沉积法快速制备出大面积高质量的石墨烯薄膜。
针对石墨烯制备成本高、电子迁移率低等问题，详尽研究了薄膜的可控制备及光电性能，利用固体碳源聚苯乙烯降低了实验成本，且所需生长时间仅3min。使用常压化学气相沉积法（APCVD）利用白色颗粒状碳源聚苯乙烯（PS）在铜衬底上制备出大面积高质量的单层石墨烯薄膜。优化实验条件，将生长温度控制在1000 ℃，生长时间调节到3 min，400 sccm气体流量通入2% H2/Ar混合气体，就能快速制备出大面积高质量的石墨烯薄膜。拉曼表征表明用该方法制备出的石墨烯薄膜的单层率高达97.5%，在波长550 nm处，透过率为97.42%，方块电阻约为1.2×103 Ω/口。磁输运性质的研究表明，在温度25K下，该方法制备出的单层石墨烯的迁移率约为3395 cm2V-1s-1。因此，利用这种安全有效的方法制备出了大尺寸高质量的单层石墨烯薄膜，并揭示了它优异的光学性质。
该研究工作由信阳师范学院为论文第一作者单位及通讯单位。
