Снимки на газови сензорни устройства, базирани на (a) PLD-функционализиран CVD графен върху Si/SiO2 субстрат и (b) епитаксиален графен върху SiC субстрат. Пропуските между електродите са съответно 1 × 4 mm 2 и 1 × 2 mm 2 за CVD и епитаксиален графен. Графиновият лист CVD върху електродите се появява като по-тъмна розова област в (а) поради малко по-различни свойства на отражение. Областите на лазерно отлагане на V2O5 са маркирани с пунктирани линии.

базата

SEM изображения на девствени и обработени с PLD графенови повърхности: (a) девствен CVD графен, (b) CVD графен, функционализиран с V2O5, (c) девствен епитаксиален графен върху SiC и (d) същият функционализиран с V2O5.

(а) Типични Раманови спектри на CVD графен в сензорно устройство, записани между електродите преди и след лазерното отлагане на V2O5: силни дефектни пикове D и D ’се появяват след отлагане на V2O5. (б) Раманов спектър на SiC/EG преди и след отлагане на V2O5. По-ниското съотношение сигнал/шум в долната следа се дължи на намалената мощност на лазера с фактор 17. Пиковете D и D ’, свързани с дефекти, не се създават забележимо в случай на SiC/EG/V2O5.

Реакция на електрическа проводимост на сензори на базата на V2O5, функционализиран (а) CVD графен на Si/SiO2 и (b) EG на SiC, до променливи концентрации на NH3 при стайна температура. Резултатите за девствения графен са показани като справка. По време на измерванията беше включена постоянна UV светлина, с изключение на един тъмен пробег, показан за сравнение. Относителната влажност е 20%. Всички интервали от време на излагане на газ и възстановяване са 900 s.

Влияние на съдържанието на влажност върху газовите реакции на сензорите на базата на V2O5, функционализиран (a) CVD графен върху Si/SiO2 и (b) EG върху SiC до вариращи концентрации на NH3 при стайна температура. По време на измерванията беше включена постоянна UV светлина; интервалите от време на излагане на газ и възстановяване са 900 s.

Зависимост на стационарните амплитуди на относителна реакция от концентрацията на NH3 (черни точки) за (a) CVD графен и (b) сензори за епитаксиален графен, функционализирани с V2O5. Непрекъснатите линии приспособяват криви към двупосочен модел на адсорбция на Лангмюр (Уравнение (2)). Показани са и коефициентите на моделираните криви.

Сравнение на амплитудите на реакцията с различни замърсяващи газове на CVD графен и епитаксиални графенови сензори със и без депозиран лазерен слой V2O5.