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研究實現AB堆垛雙層石墨烯快速生長

來源:真空技術網(www.sakcw.tw)中國科學報 作者:黃辛

  中科院上海微系統所石墨烯研究團隊采用銅蒸氣輔助,在Cu-Ni合金襯底上實現了AB堆垛雙層石墨烯(ABBG)的快速生長,典型單晶疇尺寸約300微米,生長時間約10分鐘,速度比現有報道提高約一個數量級。相關成果近日在線發表于《微尺度》雜志。

  ABBG可通過電場產生可調帶隙,對石墨烯在邏輯器件及光電子器件等方向的應用具有重要價值,但如何快速生長大晶疇ABBG是個難題。

  團隊采用Cu-Ni合金在國際上首次報道了1.5英寸石墨烯單晶的超快生長,并通過引入銅蒸氣,實現了大晶疇ABBG的快速生長。真空技術網(http://www.sakcw.tw/)認為銅蒸氣的參與降低了Cu-Ni合金襯底表面第一層石墨烯的生長速度,提高了融入襯底的活性碳原子濃度,而融入襯底的碳原子通過等溫析出形成了和第一層石墨烯具有嚴格取向關系的大晶疇ABBG。與現有文獻相比,銅蒸汽和Cu-Ni合金的協同效應將ABBG的生長速度提高約一個數量級。

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