CVDグラフェンのシート抵抗は、いくつかの要因によって変化する。
これらの要因には、層数や特定の合成条件が含まれる。
ドープされていない単層グラフェンの場合、シート抵抗は約6 kΩである。
これは透明度98％の場合である。
しかし、銅基板上にCVD法で合成した場合、シート抵抗は350Ω/□と低くなる。
これは透明度90％の場合である。
この透明度／シート比の向上は、透明導電膜としてのCVDグラフェンの進歩を示している。
グラフェンの層を増やすと、一般にシート抵抗は低下する。
しかし、各層が独立した挙動を示せば、理論的にはシート抵抗は一定に保たれると予想される。
CVDグラフェンのシート抵抗に関する4つの重要な知見
1.単層アンドープグラフェン
参考文献によれば、アンドープ単層グラフェンのシート抵抗は約 6 kΩである。
この高い抵抗値は、単層グラフェンの本質的な特性によるものである。
その優れた導電性にもかかわらず、透明電極として使用すると高い抵抗値を示す。
これは、原子レベルの薄さとドーピングの欠如によるものである。
2.銅基板上のCVDグラフェン
グラフェンを銅基板上にCVD成長させると、シート抵抗は350Ω/□と大幅に低下する。
この低下は、最適化された成長条件と、グラフェンの形成を促進する基板の使用によるものである。
この低い抵抗値でも90％の透明性が維持されていることは、大きな改善である。
このため、ディスプレイや太陽電池など、導電性と透明性の両方を必要とする用途に適している。
3.層の効果
グラフェンのシート抵抗は、層数が増えるにつれて低下する。
これは、層が増えるごとに導電経路が増え、全体の抵抗が減少するためである。
理論的には、層が独立していれば（すなわち、層が大きく相互作用しなければ）、シート抵抗は層の数に関係なく一定に保たれるはずである。
しかし実際には、層間の相互作用やその他の要因がこの挙動に影響を与える可能性がある。
4.CVDグラフェンの汎用性
まとめると、CVD グラフェンのシート抵抗は、層数と合成条件によって調整することができる。
その値は、単層のアンドープ・グラフェンの 6 kΩ から、銅基板上の CVD グラフェンの 350 Ω/sq までと幅広い。
この可変性により、CVDグラフェンはさまざまな電子・光エレクトロニクス用途に応用できる万能材料となっている。
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