Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. На рисунке представлена схема переноса графена на подходящую подложку. Необходимо заметить, что графен можно структурировать как до удаления слоя металла, так и после.
Рисунок 2. На рисунке (а) представлен графен до переноса на необходимую подложку и после переноса на подложку полиэтилентерефталата (b).
Рисунок 3. Спектр комбинационного рассеяния слоев графена, нанесенных на слой меди (синяя и красная линии) и никеля (черная линия), и перенесенных на подложку полидиметилсилоксана (зеленая линия). Длина волны возбуждения 514 нм.
Рисунок 4. На рисунке (а) представлена фотография массива полевых транзисторов, изготовленных на подложке SiO2/Si. Электроды стока и истока изготовлены из золота толщиной 100 нм. На рисунке (b) представлена вольт-амперная характеристика транзистора, с толщиной и длиной канала 5 мкм.
Рисунок 5. На рисунке представлена зависимость сопротивления тензорезистора от циклов растяжения-сжатия.

Графена много не бывает

Ключевые слова:  графен, полевой транзистор

Опубликовал(а):  Шуваев Сергей Викторович

08 января 2010


Использование графена в электронных устройствах обретает все более конкретные очертания. Однако остается проблема снижения стоимости производства слоев графена крупных размеров. Привычные методы химического осаждения, даже не принимая во внимание высокую стоимость в промышленном производстве, имеют существенные недостатки – невозможность переноса слоев графена размером более нескольких сантиметров и неоднородную температуру в CVD-реакторе.

Свое решение данной проблемы предложил коллектив корейских ученых (рис.1). Подложка SiO2/Si , с нанесенным на нее слоем никеля или меди, нагревается в кварцевой трубке при температуре 1000 0С при повышенном давлении и при пропускании смеси инертного газа и метана. Спустя пять минут образец быстро охлаждается до комнатной температуры. Число слоев графена, полученных таким образом, варьируются от 3 до 8 в зависимости от продолжительности реакции и скорости охлаждения. Затем к поверхности графена прикрепляется слой полидиметилсилоксана. После этого, система погружается в воду для отделения от кремниевой подложки... Теперь слой графена готов для переноса на любую необходимую подложку. После того, как графен перенесен на подходящую подложку, методами литографии и реактивного ионного травления графен структурируется для применения в различных устройствах (рис.2). Необходимо отметить, что при использовании медных слоев удается получить в основном моно- и двухслойные слои графена, а в случае никелевых слоев образуется преимущественно многослойный графен (рис.3). Поверхностное сопротивление пленки графена с 95% прозрачностью равно 510 Ом/ед2, а для 80% 280 Ом/ед2.

Чтобы продемонстрировать потенциал предложенного учеными метода, исследователи изготовили массив полевых транзисторов (16200 транзисторов) на 3-дюймовой подложке SiO2/Si, используя слои графена как материал дорожек (рис.4). Дырочная и электронная подвижность изготовленного устройства составляет 1100 и 550 см2/(В с) при напряжении сток-исток -0.75В. Среди 1600 транзисторов в массиве выбранных случайным образом 90% транзисторов стабильно функционирует. Исследователи предполагают, что относительно низкая подвижность носителей и отказ части транзисторов в основном связаны с дефектами пленок графена в процессе их синтеза и переноса на подложку.

Кроме того, полученные графеновые пленки могут использоваться в качествее тензодатчиков (рис.5). Для этого использовался графеновый электрод с краевой структурой типа "зигзаг" толщиной 300 мкм и проводящими дорожками длиной 140 мм. При увеличении механического напряжения до 1% сопротивление увеличивает от 492 до 522 кОм. Чувствительность такого тензорезистора значительно лучше, чем у привычных тензорезисторов, изготовленных из металлических сплавов.


Источник: Nano Letters




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Грибок
Грибок

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 2)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-2
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2024 году
коллектив авторов
29 – 31 мая пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Эра технопредпринимательства

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.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

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.

Технонано

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.