免费论文摘要：碳化硅外延石墨烯的制备及其物性接洽

当以硅基半半导体为主体的微电子学渐渐到达表面极限之时，纳米电子学走入了人们的视线。于此同声，碳基纳米资料以其崇高的电学、力学、热学等本质，动作纳米科学的一个范围，变成近几十年来接洽的热门。继1985年富勒烯被创造之后，碳纳米管（CNT）的创造掀起了碳基纳米资料接洽的又一个高潮。以碳亚原子的SP2键贯串而成的CNT具备很高的板滞强度；同声在电学本质上去看它既不妨是非金属，又不妨是半半导体，所以被觉得很有蓄意运用于新一代的纳米集成通路。但要将CNT提炼使其只具备一种电学本质，在本领上仍旧是一个困难。得宜人们为冲破CNT的瓶颈而手足无措时，又一新式碳纳米资料问世了，这即是石墨烯，2010年诺贝尔物道学奖的“得主”。石墨烯同样是由SP2杂化的碳亚原子构成的二维六方网格状构造, 是其它石墨碳资料的构造普通。因为石墨烯构造上的高对称性以及亚原子标准的厚薄，又使得其具备很多陈腐的本能，比方，高的载流子迁徙率，高的载流子浓淡，室温下的弹道输送效力和室温下的量子霍尔效力之类。所以，石墨烯被觉得是不妨代替硅的新一代半半导体，具备很大的接洽价格和运用后劲。暂时，在稠密石墨烯的制备本领中，过度族非金属催化外延和碳化硅热领会法仍旧不妨大表面积制备石墨烯，不妨觉得是最有后劲实行石墨烯运用的本领，但制备出的石墨烯的品质还有待于普及。碳化硅热领会法治备的石墨烯无需衬底变化，其电子学器件工艺与现有集成通路本领兼容，是石墨烯器件运用最有蓄意的目标。所以，本舆论的接洽实质即是鉴于碳化硅热领会法治备大表面积、高品质的石墨烯，并对其物理本质举行接洽。在本舆论中重要计划了两种情况下石墨烯的成长：无碳和富碳情况。在无碳情况下，即保守的氩气压力下的碳化硅热领会法，石墨烯重要以岛状成长而且遭到踏步的控制，很罕见到大表面积的石墨烯。但经过向成长情况中引入碳源并加以氢气扶助时，石墨烯的成长克复了上头的两个缺陷，进而获得可超过踏步成长的大表面积、高品质石墨烯。此种成长办法咱们称之为积累式成长。同声，咱们对运用积累式成长的层数为双数的石墨烯举行拉曼表征创造了拉曼G声子模的劈裂。这一局面的创造为双数层、大表面积、高品质石墨烯的表征供给了一个赶快、无害、精确的检验和测定本领。其余，因为碳化硅衬底外表的平坦度对石墨烯的成长来说是至关要害的，所以，本舆论也将对碳化硅外表的预处置举行精细的计划。

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