会议专题

分子束外延法石墨烯制备与表征

分子束外延是制备高质量二维材料常用的方法,但是目前用MBE法制备石墨烯的报道还非常少。Fumihiko Maeda等曾尝试用气态MBE在绝缘衬底上直接生长石墨烯,由于没有金属催化,质量比较差。其实利用MBE系统衬底温度与源温度独立控制的特点,可以为绝缘衬底上石墨烯生长提供原位过渡金属辅助催化,从而提高绝缘衬底上石墨烯的质量。为达到原位催化的效果,可以在通入碳源时,同时打开金属源,使绝缘衬底在过渡金属气氛中生长石墨烯;也可以先在绝缘衬底上生长过渡金属薄层,再打开碳源生长石墨烯。如果生长完毕后绝缘衬底上有少量金属残留,可以通过提高衬底温度将残留金属蒸发掉,也可以采用化学腐蚀的方法将残留金属去除。为实现MBE法石墨烯的制备,专门搭建了一台适于石墨烯生长的MBE设备,可同时装备铜、镍等生长石墨烯常用的金属源以及甲烷、氢气等气态源。目前已经进行了少量的实验,并初步实现了石墨烯MBE法在绝缘衬底上的生长。

石墨烯 制备工艺 性能表征 分子束外延法

张燕辉 陈志蓥 张浩然 于广辉

中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海市长宁路865号,200050

国内会议

第十届全国分子束外延学术会议

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2013-08-19(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)