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

 

Златовласка
Златовласка

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Броуновское движение скирмионов.Растягиваем графен правильно. Красное вино, кофе и чай помогают создавать материалы для гибкой носимой электроники. Металлическая природа кремния и углерода.

К 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире
Эксперты отметили рост числа научных публикаций отечественных ученых и сообщили, что к 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире по публикационной активности.
27 – 29 ноября в рамках юбилейных мероприятий Химического факультета МГУ и торжественной церемонии закрытия Международного года Периодической таблицы химических элементов эксперты подвели итоги 2019 г.

Итоги Менделеевского Года
28 ноября в Фундаментальной библиотеке МГУ состоялось торжественное закрытие Международного года Периодической таблицы химических элементов Д.И.Менделеева.

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Мембраны правят миром
Коллектив авторов, Гудилин Е.А.
Ученые МГУ за счет детального изучения структурных и морфологических характеристик материалов на основе оксида графена и 2D-карбидов титана, а также моделирования их свойств, улучшили методы создания мембран для широкого круга практических применений.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

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.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



С нашей помощью на сайте http://diplomalands.com можно купить свидетельство о разводе без внесения предоплаты и с доставкой прямо в руки заказчику.
 
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.