合理的自下而上合成石墨烯纳米带(GNRs)实现了原子上精确的宽度和边缘控制,从而产生了一系列有望用于场效应管(FET)等电子器件的电子特性。然而,由于自下而上的合成通常需要在催化金属表面进行,因此将GNR集成到这类器件中需要将其转移到绝缘衬底上,这仍然是GNR电子学发展的主要瓶颈之一。近日,美国加州大学伯克利分校Jeffrey Bokor报道了一种在绝缘衬底上无转移合成GNRs的自下而上的方法。 本文要点: 1)该方法包括在沉积在目标绝缘衬底上的薄金层上生长GNRs,然后对Au进行温和的湿法蚀刻,同时保持衬底上的GNRs完好无损。扫描隧道显微镜和拉曼光谱证实,在沉积在SiO2/Si衬底上的Au膜上均匀生长出高密度、原子级精确的GNRs,并且在刻蚀过程后结构保持不变。 2)研究人员展示了使用该工艺无转移制造的超短沟道GNR FETs。此外,这种方法可以很好地扩展到12英寸的晶圆级,这对于以前的技术来说极其困难。 这项工作对于将GNRs大规模集成到电子器件上具有重要意义。
Zafer Mutlu, et al, Transfer-Free Synthesis of Atomically Precise Nanoribbons on Insulating Substrates, ACS Nano, 2021 DOI: 10.1021/acsnano.0c07591 文章来源:纳米人 |