金属衬底上高质量大面积石墨烯插层和其机制.PDF

金属衬底上高质量大面积石墨烯的插层及其机制 郭辉 路红亮 黄立 王雪艳 林晓 王业亮 杜世萱 高鸿钧 Intercalationanditsmechanismofhighqualitylargearea graphene on metalsubstrate Guo Hui Lu Hong-Liang Huang Li Wang Xue-Yan Lin Xiao Wang Ye-Liang Du Shi-Xuan Gao Hong-Jun 引用信息Citation: ActaPhysicaSinica, ,216803(2017) DOI: 10.7498/aps.66.216803 在线阅读Viewonline: /10.7498/aps.66.216803 当期内容Viewtableofcontents: /CN/Y2017/V66/I21 您可能感兴趣的其他文章 Articlesyoumaybeinterestedin 单层单晶石墨烯与柔性基底界面性能的实验研究 Experimental study on interfacial mechanical behavior of single-layer monocrystalline graphene on a stretchablesubstrate 物理学报.2017,66(16): 166801 /10.7498/aps.66.166801 悬浮二维晶体材料反射光谱和光致发光光谱的周期性振荡现象 Periodicoscillationinthereflectionandphotoluminescencespectraofsuspendedtwo-dimensionalcrystal flakes 物理学报.2016,65(13): 136801 /10.7498/aps.65.136801 金属纳米薄膜在石墨基底表面的动力学演化 Dynamicalevolutionstudyofmetalnanofilmsongraphite substrates 物理学报.2016,65(3): 036804 /10.7498/aps.65.036804 石墨烯等离激元的光学性质及其应用前景 Opticalpropertiesofgrapheneplasmonsandtheirpotential applications 物理学报.2015,64(10): 106801 /10.7498/aps.64.106801 硅晶体表面石墨烯褶皱形貌的分子动力学模拟研究 Moleculardynamicsstudyofripplesingraphenemonolayer on silicon surface 物理学报.2015,64(1): 016804 /10.7498/aps.64.016804 物理学报 Acta Phys. Sin. Vol. 66, No. 21 (2017) 216803 专题: 与硅技术融合的石墨烯类材料及其器件研究 金属衬底上高质量大面积石墨烯的插层及其机制 郭辉 路红亮 黄立 王雪艳 林晓 王业亮 杜世萱 高鸿钧 (中国科学院物理研究所, 中国科学院大学, 北京 100190) ( 2017 年7 月14 日收到; 2017 年8 月31 日收到修改稿) 石墨烯作为一种新型二维材料, 因其优异的性质, 在科学和应用领域具有非常重要的意义. 而其超高的 载流子迁移率、室温量子霍尔效应等, 使其在信息器件领域备受关注. 如何获得高质量并且与当代硅基工艺兼 容的石墨烯功能器件, 是未来将石墨烯应用于电子学领域的关键. 近年来, 研究人员发展了一种在外延石墨 烯和金属衬底之间实现硅插层的技术, 将金属表面外延石墨烯高质量、大面积的特点与当代硅基工艺结合起 来, 实现了无需转移且无损地将高质量石墨烯置于半导体之上. 通过系统的实验研究并结合理论计算, 揭示 了插层过程包含四个主要阶段: 诱导产生缺陷、异质原子插层、石墨烯自我修复和异质原子扩散成膜, 并证实 了这一插层机制的普适性. 拉曼和角分辨光电子能谱实验结果表明, 插层后的石墨烯恢复了本征特性, 接