2008年8月1
由于其显著的电子性质,几层石墨烯,或浮动,已经成为一种很有前途的新材料用于post-silicon设备将出现在纳米尺度上的量子效应。现在,物理学家们宾夕法尼亚大学演示了一个焦距的新方法可以沿着完美的蚀刻,晶体轴通过热活化纳米颗粒,这种技术导致自动精确,宏观长度丝带的石墨烯。yabo214进步可以使自动精确、简单,建设和集成电路从单层石墨烯广泛的技术应用。
A.T.查理•约翰逊教授物理学和天文学的宾夕法尼亚大学,和他的团队展示了这个新的蚀刻过程依赖于石墨烯催化金属粒子腐蚀以及精确的原子的方向。yabo214
约翰逊的团队正在试图完善控制流程和测试的佩恩的能力制造设备的属性将反映内在质量的自动精确的石墨烯。
“石墨烯电子是一个伟大的材料,但它会更好如果可以创建与晶体边缘设备,也就是说,边缘原子在哪里在石墨烯平面沿着单一行,”约翰逊说。“标准蚀刻技术在半导体行业中使用不允许这类制造。相反,他们产生毛边的原子尺度缺陷限制制造设备的性能。”
具体来说,宾夕法尼亚大学的团队调查了建筑的自动精确的石墨烯带的制作都带电电子局限在近二维横向平面和电子性质的丝带宽度和控制的具体材料的晶体学取向关系。这些结构蕴含着巨大的希望随着纳米设备,利用石墨烯的two-dimensionality有助于现有设备架构基于平面几何图形。
尝试与当前纳米加工标准光刻技术和等离子体蚀刻等,然而,离开nanoribbons粗糙的边缘,影响其性能。直到现在,这些结构是不可能实现,因为粗糙,非晶的石墨烯的边缘,造成当前最先进的纳米技术,被认为是限制因素获得有用的性能从纳米石墨烯设备。甚至原子尺度缺陷会影响导电性的石墨烯晶体管。约翰逊的技术,采用热铁纳米粒子在石墨烯薄片,开拓模式似乎是第一个详细的例子,这种精确的制造yabo214。
要创建这些丝带,研究石墨烯沉积到硅衬底,涂在硝酸铁和加热到900°c。在那个温度,铁形式粒子直径约15海里,利差在衬底的表面和蚀刻战壕的石墨烯。yabo214
通过识别领域两个铁纳米颗粒雕刻平行轨道像滑雪板在新雪,研究人员设法隔离nanoriyabo214bbons狭窄15 nm和几微米长的。纳米粒子主要是沿一yabo214个方向旅行,虽然这是为什么是另一项研究的一个问题。然而,科学家们还观察到其他路径的纳米颗粒的存在,在30º和60º角,暗示可能铁纳米颗粒的运动,因此蚀刻-有关石墨烯的原子结构,一个蜂巢形状使用yabo214这些测量。这种自然现象可以在未来制造设备和电路与所需的角度。
这项研究是由约翰逊Sujit达塔和塞缪尔·m·哈米斯的物理学和天文学在宾夕法尼亚大学艺术与科学学院的道格拉斯·r·斯特的物理学和天文学和材料科学与工程系在宾夕法尼亚大学工程与应用科学学院。亚博网站下载亚博老虎机网登录
研究由潘的纳米生物界面中心通过美国国家科学基金会,美国陆军研究办公室和情报机构的博士后奖学金计划。亚博老虎机网登录