石墨烯制备新方法及其在场效应晶体管中的应用

石墨烯制备新方法及其在场效应晶体管中的应用

论文摘要

石墨烯具有非常优异的电学、热学和力学性质,是一种有重要应用前景的二维新材料。单晶石墨烯具有高于商用硅片几十倍的载流子迁移率(理论可达2×10~5cm~2/V·s)以及优良的电子传输特性,在微纳电子器件领域有着重要应用前景。石墨烯基微纳电子器件的设计及性能提升得益于单晶石墨烯品质的提高,这依赖于制备方法的改进和技术新突破。从石墨烯基本特性出发,介绍了石墨烯的制备和表征方法 ,以微纳电子器件应用为目的 ,总结了当前有应用前景的石墨烯制备新方法和新工艺,包括"智能衬底"CVD法"、点籽晶"诱导生长法和"内外碳源协同"法。最后,简单介绍了石墨烯在场效应晶体管中的新应用。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 石墨烯的基本结构与电子性质
  • 2 石墨烯常用制备方法
  •   2.1 机械剥离法
  •   2.2 液相或气相剥离法
  •   2.3 化学气相沉积法
  •   2.4 SiC热解法
  •   2.5 氧化石墨还原法
  •   2.6 取向附生法——晶膜生长
  • 3 石墨烯表征常用手段
  •   3.1 光学显微镜
  •   3.2 原子力显微镜
  •   3.3 透射电子显微镜
  •   3.4 扫描电子显微镜
  •   3.5 拉曼光谱
  • 4 微纳电子器件用石墨烯制备新方法
  •   4.1 CVD制备单晶石墨烯新方法新工艺
  •     4.1.1 基于“智能衬底”CVD制备大尺寸单晶石墨烯
  •     4.1.2“点籽晶”诱导生长单晶石墨烯
  •     4.1.3 衬底推进前驱体浓度局部控制化学气相沉积法
  •   4.2 基于SiC衬底的石墨烯制备新方法新工艺
  •     4.2.1 基于SiC衬底的准自由态石墨烯制备
  •     4.2.2“内外碳源”协同制备晶圆级石墨烯
  • 5 石墨烯场效应晶体管的结构、原理及应用
  •   5.1 GFET的结构及基本工作原理
  •   5.2 GFET的应用
  •     5.2.1 射频器件
  •     5.2.2 集成电路
  •     5.2.3 基于GFET的新型器件
  • 6 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 于法鹏,孙丽,张晶,杨乐陶,杨志远,李妍璐,赵显

    关键词: 石墨烯,单晶,点籽晶,衬底,场效应晶体管

    来源: 微纳电子与智能制造 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,工程科技Ⅰ辑

    专业: 化学,无线电电子学

    单位: 山东大学晶体材料研究所光学高等研究中心

    基金: 国家石墨烯31513020404-1项目资助

    分类号: O613.71;TN386

    DOI: 10.19816/j.cnki.10-1594/tn.2019.01.007

    页码: 65-87

    总页数: 23

    文件大小: 4035K

    下载量: 148

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