在铜上大面积合成高质量和均的石墨烯薄膜
Xuesong Li1, Weiwei Cai, Jinho An
1Department of Mechanical Engineering and the Texas Materials Institute, 1 University Station C2200, University of Texas at Austin, Austin, TX 78712-0292, USA.
Science (New York, N.Y.)
|May 9, 2009
概括
研究人员使用化学蒸汽沉积开发了大面积的石墨烯薄膜. 这些薄膜具有高电子流动性,为先进的电子应用铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 石墨烯独特的电子特性引起了大量的研究兴趣.
- 目前的生产方法限制了石墨烯的小尺寸,阻碍了实际应用.
研究的目的:
- 开发一种可扩展的方法来生产大面积的石墨烯薄膜.
- 描述合成的石墨烯的质量和特性.
- 为了证明石墨烯在电子设备中的性能.
主要方法:
- 大面积的石墨烯薄膜通过使用甲的化学蒸汽沉积 (CVD) 在铜基板上生长.
- 开发了将石墨烯薄膜转移到任意基板上的工艺.
- 使用合成的石墨烯制造双门场效应晶体管.
主要成果:
- 连续的,主要是单层的厘米尺度的石墨烯薄膜已经成功生长.
- 由于碳在铜中的溶解度较低,生长过程是自我限制的.
- 场效应晶体管在室温下表现出高电子流动性,高达4050 cm2/Vs.
结论:
- 化学蒸汽沉积在铜上使高质量,大面积石墨烯的可扩展生产成为可能.
- 开发的转移过程允许将石墨烯集成到各种基板上.
- 高电子流动性证实了这种石墨烯在高性能电子设备中的潜力.
