Создана технология осаждения графена на подложки для электроники


Исследователи Оксфордсокого университета показали возможности нанесения графена с небольшим угловым отклонением на поверхности большой площади.

Исследователи Оксфордского университета нашли способ производства графена с хорошими электрическими характеристиками на пластинах большого размера.

Выращенный на меди методом химического осаждения в вакууме материал не является монокристалическим, но ориентация кристаллов в пределах размера его зерна позволяет электронам пересекать его границу с меньшим возмущением, чем прохождение через произвольно ориентированные домены графена.

Оптическая фотография: домены графена, сформированные на пересечении границ зёрен меди. Прямоугольники – это домены графена, чёрные линии – границы между зёрнами меди.

«Мы обнаружили, что существует большая зависимость между ориентацией зёрен медной подложки и ориентацией графена. Понимая это, мы можем ориентировать все домены графена в пределах зерна. Границы между зёрнами по-прежнему остаются, но их меньше и они более чёткие», – сказала профессор Николь Гроберт (Nicole Grobert).

Графен высшего качества по-прежнему выращивается наслаиванием хлопьев натурального графита размером несколько миллиметров с помощью клейкой ленты.

«Наш графен приближается по своим свойствам к получаемому из натурального графита, что ограничивается свойствами медной подложки. Получаемый нами графен способен покрывать площадь до размеров листа формата А4», – сказала профессор Гроберт.

Электрические свойства графена

В идеальном случае графен для электроники должен быть выращен на изолирующей подложке строго по месту, при этом остальной графен с его удивительными электрическими свойствами затапливается проводящей металлической подложкой.

Однако некоторые металлы помогают осаждению, делая выращивание графена с требуемыми свойствами возможным. Так, например, выращенный на металле графен переносится на изолирующую подложку, а металл затем удаляется.

«Многие использовали медь как базовый материал, но это первый раз, когда кто-либо показал, что множество различных типов медной поверхности могут действительно сильно влиять на структуру графена», – подчеркнула Гроберт, добавив, что если графен должен быть перенесён, то это может быть графен лучшего качества с ясным ориентированием зёрен.

Полученное с помощью электронного микроскопа изображение показывает хорошую направленную ориентацию доменов гексагональной формы

«Это важный шаг к нахождению способа производства графена установленного сорта в промышленных масштабах, что необходимо для преодоления разрыва между фундаментальными исследованиями и отработкой технологий по производству на основе графена», – отметила Гроберт.

Команда, возглавляемая Оксфордом, включает исследователей из Юлиха (Германия), университет из Иоаннина (Греция) и компанию Renischaw.

Отчёт «Управление ориентацией, краевой геометрией и толщиной графена, химически осаждаемого в вакууме» о материале, представляющем графен толщиной в два атомных слоя, будет опубликован в журнале ACS Nano.

Читайте также:
Графеновую электронику запустят в серию?
Графеновую подложку научились выращивать в промышленных масштабах
Химически модифицированный графен для новой электроники
Графен таки станет основой микроэлектроники будущего
Последние достижения в графеновой электронике
Графен в электронике: сегодня и завтра
Полупроводники из графена
Из графена все-таки можно будет создавать транзисторы
IBM представила графеновый транзистор
Первая логическая схема на основе двумерного материала
Физики создали прозрачные модули памяти на основе графена
Исследователи создали моноокись графена для будущей электроники
Гибрид графена и нанотрубок идеален для суперконденсаторов
Нобелевская премия по физике присуждена ученым из России
Исследования виртуального мозга и графена оценили в миллиард евро

Источник: Electronics Weekly

Оставьте отзыв

Ваш емейл адрес не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *