中國石墨烯技術重大突破——石墨烯層數(shù)可調控
- 分類:行業(yè)新聞
- 發(fā)布時間:2015-07-16
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【概要描述】近期,中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所信息功能材料國家重點實驗室SOI材料課題組在層數(shù)可控石墨烯薄膜制備方面取得新進展。課題組設計了Ni/Cu體系,并利用離子注入技術引入碳源,通過精確控制注入碳的劑量,成功實現(xiàn)了對石墨烯層數(shù)的調控。相關研究成果以Synthesis of Layer-Tunable Graphene:A Combined Kinetic Implantation and Thermal Ejection Approach 為題作為背封面(Back Cover)文章發(fā)表在Advanced Functional Materials 2015年第24期上。
中國石墨烯技術重大突破——石墨烯層數(shù)可調控
【概要描述】近期,中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所信息功能材料國家重點實驗室SOI材料課題組在層數(shù)可控石墨烯薄膜制備方面取得新進展。課題組設計了Ni/Cu體系,并利用離子注入技術引入碳源,通過精確控制注入碳的劑量,成功實現(xiàn)了對石墨烯層數(shù)的調控。相關研究成果以Synthesis of Layer-Tunable Graphene:A Combined Kinetic Implantation and Thermal Ejection Approach 為題作為背封面(Back Cover)文章發(fā)表在Advanced Functional Materials 2015年第24期上。
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轉自:新材料在線
近期,中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所信息功能材料國家重點實驗室SOI材料課題組在層數(shù)可控石墨烯薄膜制備方面取得新進展。課題組設計了Ni/Cu體系,并利用離子注入技術引入碳源,通過精確控制注入碳的劑量,成功實現(xiàn)了對石墨烯層數(shù)的調控。相關研究成果以Synthesis of Layer-Tunable Graphene:A Combined Kinetic Implantation and Thermal Ejection Approach 為題作為背封面(Back Cover)文章發(fā)表在Advanced Functional Materials 2015年第24期上。
石墨烯以其優(yōu)異的電學性能、出眾的熱導率以及卓越的力學性能等被人們普遍認為是后硅CMOS時代延續(xù)摩爾定律的最有競爭力的電子材料,擁有廣闊的應用前景。然而,針對特殊的應用需求必須對石墨烯的層數(shù)進行精確控制。上海微系統(tǒng)所SOI材料課題組圍繞石墨烯層數(shù)控制問題,結合Ni和Cu在CVD法中制備石 墨烯的特點,利用兩種材料對碳溶解能力的不同,設計了Ni/Cu體系(即在25 μm厚的Cu箔上電子束蒸發(fā)一層300 nm的Ni ),并利用半導體產業(yè)中成熟的離子注入技術將碳離子注入到Ni/Cu體系中的Ni層中,通過控制注入碳離子的劑量(即4E15 atms/cm2劑量對應單層石墨烯,8E15 atoms/cm2劑量對應雙層石墨烯),經退火后成功實現(xiàn)了單、雙層石墨烯的制備?! ?/p>
與傳統(tǒng)的CVD制備石墨烯工藝相比,離子注入技術具有低溫摻雜、精確的能量和劑量控制和高均勻性等優(yōu)點,采用離子注入法制備石墨烯單雙層數(shù)僅受碳注入劑量的影響,與氣體的體積比、襯底厚度以及生長溫度無關。此外,離子注入技術與現(xiàn)代半導體技術相兼容,有助于實現(xiàn)石墨烯作為電子材料在半導體器件領域真正的應 用。
該研究得到了國家自然科學基金委創(chuàng)新研究群體、優(yōu)秀青年基金、中國科學院高遷移率材料創(chuàng)新研究團隊等相關研究計劃的支持。(據(jù):中國科學院)
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