Рисунок 1. Схема получения нанорезонаторов: (a) нанесение «выростов» из золота на поверхность графена, (b) нанесение фоторезиста, (c) травление кислородной плазмой для вырезания требуемой ленты графена и удаление фоторезиста, (d) фотоэлектрохимическое травление. (e) Схема установки, используемой для травления SiC.
Рисунок 2. (a, b) SEM-изображения подвешенного эпитаксиального графена (SEG). (c, d) Рамановский спектр графена, выращенного на карбиде кремния (чёрный) и подвешенного эпитаксиального графена (SEG, красный). (d) Увеличенные G и 2D пики спектра.
Рисунок 3. (a, b) AFM-изображения двух устройств на основе SEG, демонстрирующих различную форму графеновых «балок». (c, d) SEM-изображения, представляющие изогнутую форму устройств на основе SEG.
Рисунок 4. Зависимость частоты резонанса от длины устройства, полученная с помощью лазерного интерферометра. Белыми точками отмечена теоретическая зависимость, рассчитанная по уравнению 1.
Уравнение 1. Зависимость резонансной частоты от характеристик материала для балки, закреплённой с двух сторон. E – модуль Юнга, p – плотность, t – толщина, а L – длина балки. Константа А = 1,03.
Рисунок 5. (a) Сравнение резонансной частоты устройств до и после отжига. (b) Измерение резонансной частоты одного из устройств после отжига. (c) SEM-изображения резонаторов до и после отжига.
Рисунок 6. (a) Кривая зависимости приложенной силы от смещения для резонатора на основе SEG. На вставке схематически представлен проведённый эксперимент. (b) Сравнение констант жёсткости «балки» из графена, полученных разными методами: K1 – наноиндентор, Kopt – оптические измерения, Kbeam – теоретическое рассмотрение без учёта дополнительных деформации и напряжений.
Графен – двумерный «кристалл», который состоит из атомов углерода, образующих правильную гексагональную упаковку. Высокий интерес учёных к материалам на основе графена обусловлен его уникальными свойствами: высокой подвижностью носителей заряда, уникальными оптическими свойствами, квантовым эффектом Холла, который можно наблюдать при комнатной температуре, и т.д. На сайте размещено огромное количество информации, посвящённой как самому графену, так и устройствам на его основе.
Однако, несмотря на все преимущества использования графена в электронике, оптике и других областях науки, остаётся решить один немаловажный вопрос его получения и создания на его основе элементов устройств с определённой геометрией. Один из популярных методов получения графена – эпитаксиальный рост на поверхности карбида кремния при повышенных температурах.
Группа учёных из Университета Корнелла (США) применила метод жидкофазного травления карбида кремния с выращенным на ней графеном, для создания «подвешенных» наномеханических резонаторов (Рисунок 1).На рисунке 2 представлены данные рамановской спектроскопии и микрофотографии полученных резонаторов. Появление в рамановском спектре D-компоненты и смещение G и 2D пиков в сравнение с графеном на SiC свидетельствует о том, что полоска графена действительно висит между двух опор. Это также подтверждается данными электронной микроскопии. Однако форма полученных лент оказалась не плоской (Рисунок 3), при этом измеренные значения резонансных частот (Рисунок 4) достаточно сильно отличались от теоретически рассчитанных по уравнению 1, что возможно объясняется внутренней деформацией ленты и напряжениями.
С целью очистки поверхности от возможных остатков фоторезиста полученные резонаторы отжигали в токе водорода и аргона, однако большинство из устройств не перенесли температурного воздействия. Данные измерения резонансной частоты и коэффициента жёсткости нанобалки из графена представлены на рисунке 5 и 6.
Авторы работы убеждены, что создания изолированного от каких-либо подложек графена с помощью данной технологии открывает широкую дорогу исследователям для измерения различных свойств (механических, оптических и электрических) настоящего графена, полученного эпитаксиальным ростом, а также для создания различного рода устройств на его основе.
"Жидкофазное травление" - достаточно популярный перевод в русскоязычной литературе
Извините, что по сути статьи нет пока времени тщательно разобраться, как и с предыдущей графеновой дискуссией
Здорово, что в ходе дискуссий возник научный интерес! Напишите, пожалуйста.
Я хотел в той дискуссии упомянуть, что оптические методы тоже важны и полезны - квантовые точки же очень хорошо оптически характеризуются.
И оптическая микроспектроскопия наверняка (тут я как раз хотел посмотреть, что к чему для графита/графена и немного в двумерных системах, но руки не дошли ) будет весьма полезна-комплементарна измерениям электропроводности для графеновых систем.
Про фазы справедливо!
Мокрое - очень разумно!
И подумалось, что со всем этим богатством определений часто может быть действительно проще, как предложил Александр, во многих случаях конкретно переводить - травление ХХХ жидким ZZZ.
Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров
В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.
Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.
Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся
в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.
)
