實(shí)現(xiàn)了在單層氧化石墨烯上直接繪制納米晶體管器件
博士生張琨等人應(yīng)用外表鍍鉑的原子力針尖的局域催化作用,在氫氣的環(huán)境下,將氧化石墨烯加熱到攝氏100度左右,制備出最小寬度僅20納米的恢復(fù)石墨烯條帶,其電導(dǎo)率超越104每米西門(mén)子,比氧化石墨烯提高了100萬(wàn)倍,而如何在單層石墨烯上直接裁剪或制備出各種納米線(xiàn)路,被以為是石墨烯研討范圍最具應(yīng)戰(zhàn)的方向之一,
經(jīng)過(guò)實(shí)際計(jì)算,他們提醒了這種局域恢復(fù)反響的微觀機(jī)理,應(yīng)用此方法,他們還成功演示了納米互聯(lián)電路和場(chǎng)效應(yīng)晶體管器件,其晶體管的功用清楚優(yōu)于目前常用的導(dǎo)電聚合物和非晶硅場(chǎng)效應(yīng)管器件,
為此,該實(shí)驗(yàn)室分子尺度量子調(diào)控研討團(tuán)隊(duì)的王曉平教授研討組和羅毅教授研討組嚴(yán)密協(xié)作,提出一種新的設(shè)計(jì)思想,即在絕緣的氧化石墨烯上經(jīng)過(guò)局域的恢復(fù)反響,直接制備導(dǎo)電的納米線(xiàn)路并構(gòu)筑成晶體管及互聯(lián)電路,相關(guān)研討效果日前在線(xiàn)宣布于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然—通訊》,
單層石墨烯是只要一個(gè)單原子層厚度的石墨,它比目前常用的金屬導(dǎo)體具有更好的導(dǎo)電性、散熱性,同時(shí)也是迄今為止世界上最薄、最輕、強(qiáng)度最大的資料,有望在微電子范圍替代硅,成為制造超精細(xì)晶體管的理想資料,
張琨表示,該技術(shù)可以用來(lái)直接繪制納米電路,電路的線(xiàn)條寬度可控、制備條件要求低,并可與現(xiàn)有的微電子加工技術(shù)無(wú)縫兼容,有望推進(jìn)石墨烯納米器件、電路與集成的最終完成和運(yùn)用,近日,中國(guó)迷信技術(shù)大學(xué)合肥微尺度物質(zhì)迷信國(guó)度實(shí)驗(yàn)室的研討人員應(yīng)用原子力針尖誘導(dǎo)的局域催化恢復(fù)反響,完成了在單層氧化石墨烯上直接繪制納米晶體管器件
