低压化学气相沉积生长双层石墨烯及其电输运特性研究

来源期刊:稀有金属2013年第4期

论文作者:曾亭 吴革明 赵鸿滨 杨萌萌 魏峰 杜军

文章页码:583 - 589

关键词:石墨烯;低压化学气相沉积法;Raman光谱;光刻和刻蚀;退火;输运特性;

摘    要:采用低压化学气相沉积法(LPCVD)以铜箔为生长衬底来制备石墨烯。XRD表征得石墨烯生长前后铜箔衬底主要为(100)晶面,而且铜箔在高温下退火晶粒明显长大有利于高质量石墨烯的生长。拉曼光谱表明所制备的石墨烯为双层结构。通过转移、刻蚀等工艺制备了石墨烯场效应晶体管(G-FET)原型器件,其转移特性曲线(IDS-VGS)表明所制备的石墨烯表现为p型输运特性。在器件中石墨烯的XPS图谱说明了石墨烯吸附有有机物基团,导致p型特性的部分原因。同时本文研究了真空退火对G-FET器件性能的影响,结果表明:退火温度为200℃时,G-FET的空穴载流子迁移率最佳;而随着温度增加,开关比(ON-OFF ratio)在不断减小,载流子迁移率迅速在降低。

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