Различия в равновесной и критической степени покрытия при фазовом переходе в слое углерода на металле при образовании графена
Е. В. Рутьков, Е. Ю. Афанасьева, Н. Р. Галль
Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе РАН, 194021 С.-Петербург, Роcсия
Abstract
Изучены равновесные процессы в системе родий-графеновые островки. Показано
принципиальное отличие критической степени покрытия ϑcr углерода в фазе
хемосорбированного "газа" на поверхности и равновесной степени покрытия
ϑeq. При достижении ϑcr происходит фазовый переход, и
зарождаются островки графена, а при ϑeq островки графена разной относительной
площади находятся в равновесии с хемосорбированным углеродным "газом", при этом
ϑeq>ϑcr. Этот эффект имеет место
для металлов, растворяющих в объеме углерод. Он объясняется доминирующей ролью
периметра островков, через который и происходит обмен атомами между островками
и углеродным "газом".