TY - JOUR T1 - KİMYASAL BUHAR BİRİKTİRME YÖNTEMİ İLE GRAFEN SENTEZİNE TAVLAMA VE BÜYÜTME SÜRELERİNİN ETKİSİ TT - Effect of the Annealing and Growth Time on Graphene Synthesis via Chemical Vapor Deposition Method AU - Zan, Recep AU - Utku, Gülcan AU - Altuntepe, Ali PY - 2019 DA - June DO - 10.15317/Scitech.2019.197 JF - Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim Ve Teknoloji Dergisi JO - sujest PB - Konya Teknik Üniversitesi WT - DergiPark SN - 2147-9364 SP - 263 EP - 271 VL - 7 IS - 2 LA - tr AB - Son yılların en ilgi çekicimalzemelerinden biri olan grafen yüksek iletkenlik, yüksek dayanım ve saydamlıkgibi birçok üstün özelliğe sahiptir. Grafenin kimyasal buhar biriktirme tekniğikullanılarak sentezlenmesinde, büyütme sıcaklığı, büyütme süresi, tavlamasüresi, basınç, kullanılan alt-taş, kullanılan gazların saflıkları ve akışmiktarları gibi birçok parametre etkilidir. Bu parametrelerden büyütme vetavlama süreleri grafen sentezinde en önemli parametrelerdendir, bu nedenle buçalışmada büyütme ve tavlama sürelerinin tek katmanlı homojen grafen sentezineolan etkisi araştırılmıştır. Farklı büyütme ve tavlama süreleri kullanılaraküretilen grafen filmler Raman Spektroskopisi tekniği kullanılarak karakterizeedilmiş olup tek tabakalı homojen grafen sentezi için üretim süreci optimize edilmiştir.Genel anlamda tavlama sürelerinin 20 dakikadan 40 dakikaya kadar arttırıldığıdeney gruplarında grafen kalitesinde ciddi bir değişim gözlenmemiştir. Büyütmesürelerinin arttırıldığı deney gruplarında ise 40 dakikaya kadar olan süreartışlarıyla doğru orantılı olarak grafen kalitesinin iyileştiği tespitedilmiştir. KW - Büyütme Süresi KW - CVD KW - Grafen KW - Metan Gazı KW - Raman Spektroskopisi KW - Tavlama Süresi N2 - Due to its superior propertiessuch as, has high conductivity, high durability and transparency, graphene isone of the most attractive material in recent years. The important parameters thataffects graphene synthesis using chemical vapour deposition technique aregrowth temperature, growth time, annealing time, pressure, growth substrate,gas purity and gas flows. Among these parameters the growth time and annealingtime are the most important parameters for graphene growth, thus in this studythe effect of growth and annealing time on homogenous single layer graphene wereinvestigated. The grown graphene films by using different growth and annealingtime were characterized via Raman Spectroscopy technique and as a result singlelayer graphene growth process were optimized. In general, there was nosignificant change in the quality of the graphene in the experimental groupswhere the annealing time was increased from 20 minutes to 40 minutes. In the experimentalgroups where the growth time was increased, it was determined that the graphenequality improved with the time increases up to 40 minutes. CR - Ago, H., Ogawa, Y., Tsuji, M., Mizuno, S. ve Hibino, H., 2012, Catalytic growth of graphene: toward large-area single-crystalline graphene, The journal of physical chemistry letters, 3 (16), 2228-2236. CR - Aïssa, B., Memon, N. K., Ali, A. ve Khraisheh, M. K., 2015, Recent progress in the growth and applications of graphene as a smart material: A review, Frontiers in Materials, 2, 58. CR - Bae, S., Kim, H., Lee, Y., Xu, X., Park, J.-S., Zheng, Y., Balakrishnan, J., Lei, T., Kim, H. R. ve Song, Y. I., 2010, Roll-to-roll production of 30-inch graphene films for transparent electrodes, Nature nanotechnology, 5 (8), 574. CR - Bonaccorso, F., Colombo, L., Yu, G., Stoller, M., Tozzini, V., Ferrari, A. C., Ruoff, R. S. ve Pellegrini, V., 2015, Graphene, related two-dimensional crystals, and hybrid systems for energy conversion and storage, Science, 347 (6217), 1246501. CR - Capasso, A., Dikonimos, T., Sarto, F., Tamburrano, A., De Bellis, G., Sarto, M. S., Faggio, G., Malara, A., Messina, G. ve Lisi, N., 2015, Nitrogen-doped graphene films from chemical vapor deposition of pyridine: influence of process parameters on the electrical and optical properties, Beilstein journal of nanotechnology, 6, 2028. CR - Chae, S. J., Güneş, F., Kim, K. K., Kim, E. S., Han, G. H., Kim, S. M., Shin, H. J., Yoon, S. M., Choi, J. Y. ve Park, M. H., 2009, Synthesis of large‐area graphene layers on poly‐nickel substrate by chemical vapor deposition: wrinkle formation, Advanced Materials, 21 (22), 2328-2333. CR - Choi, W., Lahiri, I., Seelaboyina, R. ve Kang, Y. S., 2010, Synthesis of graphene and its applications: a review, Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences, 35 (1), 52-71. CR - Ferrari, A. C., Meyer, J., Scardaci, V., Casiraghi, C., Lazzeri, M., Mauri, F., Piscanec, S., Jiang, D., Novoselov, K. ve Roth, S., 2006, Raman spectrum of graphene and graphene layers, Physical review letters, 97 (18), 187401. CR - Geim, A. K. ve Novoselov, K. S., 2007, The rise of graphene, Nature materials, 6 (3), 183. CR - Hao, Y., Wang, Y., Wang, L., Ni, Z., Wang, Z., Wang, R., Koo, C. K., Shen, Z. ve Thong, J. T., 2010, Probing layer number and stacking order of few‐layer graphene by Raman spectroscopy, small, 6 (2), 195-200. CR - Li, X., Cai, W., An, J., Kim, S., Nah, J., Yang, D., Piner, R., Velamakanni, A., Jung, I. ve Tutuc, E., 2009, Large-area synthesis of high-quality and uniform graphene films on copper foils, Science, 324 (5932), 1312-1314. CR - Li, Z., Wu, P., Wang, C., Fan, X., Zhang, W., Zhai, X., Zeng, C., Li, Z., Yang, J. ve Hou, J., 2011, Low-temperature growth of graphene by chemical vapor deposition using solid and liquid carbon sources, ACS nano, 5 (4), 3385-3390. CR - Liang, X., Sperling, B. A., Calizo, I., Cheng, G., Hacker, C. A., Zhang, Q., Obeng, Y., Yan, K., Peng, H. ve Li, Q., 2011, Toward clean and crackless transfer of graphene, ACS nano, 5 (11), 9144-9153. CR - Mattevi, C., Kim, H. ve Chhowalla, M., 2011, A review of chemical vapour deposition of graphene on copper, Journal of Materials Chemistry, 21 (10), 3324-3334. CR - Wu, X., Zhong, G., D'arsié, L., Sugime, H., Esconjauregui, S., Robertson, A. W. ve Robertson, J., 2016, Growth of continuous monolayer graphene with millimeter-sized domains using industrially safe conditions, Scientific reports, 6, 21152. UR - https://doi.org/10.15317/Scitech.2019.197 L1 - https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/671381 ER -