六方氮化硼石墨烯平面異質(zhì)結(jié)構(gòu)

氮化硼生產(chǎn)廠家的小編今天給大家介紹一下關(guān)于六方氮化硼石墨烯平面異質(zhì)結(jié)構(gòu)相關(guān)介紹，石墨烯和氮化硼具有相似的結(jié)構(gòu)，但電性能差異很大。氮化硼是一種白色，疏松，柔軟，光滑的粉末。而石墨烯自十多年前發(fā)明以來(lái)，石墨烯就吸引了科學(xué)家。他是僅僅只有一個(gè)原子厚度的碳元素材料，具有出色的電子性能，強(qiáng)度，超輕的重量以及越來(lái)越廣泛的用途。石墨烯是極好的導(dǎo)體，六水合硼是很好的絕緣體，可阻止電子流動(dòng)。將它們放在一起，將獲得高質(zhì)量的半導(dǎo)體。

中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所，石墨烯/六方氮化硼異質(zhì)結(jié)構(gòu)平面研究取得了進(jìn)展，研究團(tuán)隊(duì)的研究員謝曉明以化學(xué)氣相沉積（CVD）法成功研制成功單原子層質(zhì)量的石墨烯/六方氮化硼異質(zhì)結(jié)構(gòu)平面及其在WSe2/MoS2二維光電探測(cè)器中的成功應(yīng)用。

石墨烯和六方氮化硼（H-BN）具有相似的結(jié)構(gòu)，但電特性不同。石墨烯/六水硼化硼平面異質(zhì)結(jié)由于其在基礎(chǔ)研究和器件探索中的潛力而備受關(guān)注。石墨烯/H-BN平面異質(zhì)結(jié)通常通過(guò)依次沉積石墨烯和H-BN或以相反順序制備。由于后續(xù)膜的成核控制困難并且反應(yīng)氣體在生長(zhǎng)過(guò)程中容易破壞先前的膜，因此石墨烯/H-BN平面異質(zhì)結(jié)的質(zhì)量在當(dāng)前文獻(xiàn)中并不令人滿意。上海微系統(tǒng)信息功能材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的盧光遠(yuǎn)和吳天如等人，通過(guò)先沉積H-BN單晶，然后生長(zhǎng)石墨烯，成功制備了高質(zhì)量的石墨烯/H-BN平面異質(zhì)結(jié)，基于高質(zhì)量H-BN襯底和石墨烯薄膜的研究基礎(chǔ)。由于石墨烯在銅-鎳合金上的生長(zhǎng)速度極快，因此較短的石墨烯沉積時(shí)間減少了石墨烯膜生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)H-BN膜的損害。同時(shí)，由于Cu/Ni合金的優(yōu)異催化能力，消除了石墨烯的無(wú)規(guī)成核，同時(shí)提高了氮化硼單晶的晶體質(zhì)量，因此石墨烯的晶疇僅在三角形H的頂角成核。-BN單晶域并沿h-BN邊緣取向生長(zhǎng)。小組和團(tuán)隊(duì)合作，例如美國(guó)萊斯大學(xué)的JunLou教授使用合作培訓(xùn)博士課程，在高質(zhì)量的石墨烯/h-BN異質(zhì)結(jié)平面中，以石墨烯為接觸電極，以h-BN作為絕緣襯底，制備了WSe2/MoS2二維光電探測(cè)器的研制，驗(yàn)證了石墨烯/h-BN異質(zhì)結(jié)平面的質(zhì)量和電性能，基于異質(zhì)結(jié)材料平臺(tái)進(jìn)行了基礎(chǔ)研究和二維邏輯集成電路的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
這項(xiàng)工作得到了科技部的一項(xiàng)重大項(xiàng)目“晶圓級(jí)石墨烯電子材料和器件的研究”以及中國(guó)科學(xué)院和上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)的相關(guān)研究項(xiàng)目的支持。
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