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生長(zhǎng)和石墨烯轉(zhuǎn)移到硅的一步法
2013年12月12日
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評(píng)論
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一步法生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移高質(zhì)量石墨烯在硅和其他硬基質(zhì)在新加坡了。
發(fā)展,從一個(gè)研究小組在新加坡國(guó)立大學(xué)(新加坡國(guó)立大學(xué))教授領(lǐng)導(dǎo)的Loh Kian平,可能導(dǎo)致使用石墨烯在高價(jià)值的應(yīng)用程序目前不是在技術(shù)上可行。
這個(gè)突破,受到甲蟲和樹(shù)蛙如何保持腳附加到水下葉子,聲稱是第一個(gè)出版技術(shù),實(shí)現(xiàn)石墨烯的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移步驟硅片。
這種技術(shù)使石墨烯的技術(shù)應(yīng)用在光學(xué)和電子產(chǎn)品,設(shè)備如光電調(diào)節(jié)器、晶體管、芯片上的生物傳感器和隧道壁壘。
創(chuàng)新是第一個(gè)在線發(fā)表在《自然》雜志上。
石墨烯具有良好的電子、光學(xué)和機(jī)械性能,以及它的使用作為觸摸屏面板的透明導(dǎo)電薄膜的電極。高品質(zhì)的wafer-scale石墨烯薄膜的生產(chǎn)是困擾許多挑戰(zhàn),其中是缺乏技術(shù)發(fā)展和轉(zhuǎn)移石墨烯用于半導(dǎo)體工業(yè)用最小的缺陷。
Loh教授在一份聲明中說(shuō):“盡管有許多潛在應(yīng)用靈活的石墨烯,我們必須記住,到目前為止,大多數(shù)半導(dǎo)體硅和石英等“硬”基質(zhì)。
石墨烯薄膜在硅晶片的直接增長(zhǎng)對(duì)啟用多個(gè)光電應(yīng)用程序很有用,但是目前的研究成果仍然是建立在概念驗(yàn)證階段。轉(zhuǎn)移方法服務(wù)細(xì)分市場(chǎng)肯定是需要的,和被忽視了炒作的靈活的設(shè)備。”
為了解決當(dāng)前的技術(shù)差距,全國(guó)學(xué)生聯(lián)合會(huì)Loh教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組把他們的線索從甲蟲和樹(shù)蛙保持腳完全淹沒(méi)的葉子,和發(fā)展這一過(guò)程被稱為面對(duì)面的轉(zhuǎn)移。
高荔波、博士論文的第一作者和研究石墨烯研究中心在新加坡國(guó)立大學(xué)理學(xué)院,生長(zhǎng)石墨烯在銅催化劑層涂層硅襯底。
增長(zhǎng)后,銅蝕刻掉,而石墨烯是一個(gè)泡沫,形成毛細(xì)管橋梁,類似于看到甲蟲和樹(shù)蛙的腳在水下葉子。
毛細(xì)管橋梁幫助保持石墨烯在硅表面并防止其分層的蝕刻銅催化劑。石墨烯然后連接到硅層。
促進(jìn)毛細(xì)血管的形成橋梁,注入氣體預(yù)處理步驟涉及到晶片被高博士應(yīng)用。這有助于修改接口的屬性和促進(jìn)毛細(xì)血管的形成橋梁在catalyst-removal液體的滲透。表面活性劑的co-addition有助于消除任何可能的折疊和皺紋在轉(zhuǎn)移過(guò)程中創(chuàng)建的。
這部小說(shuō)生長(zhǎng)石墨烯技術(shù)直接在硅片和其他硬底物將是非常有用的迅速發(fā)展的新興graphene-on-silicon平臺(tái),它顯示一個(gè)有前途的應(yīng)用范圍。
“面對(duì)面的轉(zhuǎn)移”方法由新加坡國(guó)立大學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)據(jù)說(shuō)也適合batch-processed半導(dǎo)體生產(chǎn)線,如大規(guī)模集成電路硅片的制造。
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