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Las Técnicas Nuevas Facilitan la Fabricación de las Capas Epitaxiales de Graphene y de las Cintas Estrechas de Graphene

Published on September 23, 2011 at 8:09 AM

Por Cameron Chai

Los investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia han descrito método de su sublimación controlada arresto del `' para fabricar capas de la área extensa de la calidad superior de graphene epitaxial en los fulminantes del carburo de silicio en la Edición Temprana de Procedimientos de la National Academy Of Sciences El gorrón.

La técnica depende de controlar la presión del vapor del silicio en fase gaseosa en el horno de alta temperatura utilizado para crecer el material. Para crecer capas finas del graphene en el carburo de silicio, el principio de base es calentar el material a una temperatura de 1,500°C bajo alto vacío. El calor evapora el silicio, dando por resultado una o más capas del graphene. Sin Embargo, la evaporación incontrolada del silicio da lugar a los materiales inferiores de la calidad que no son convenientes para diseñar los dispositivos de la electrónica.

Los estudiantes de tercer ciclo Yike Hu y Juan Hankinson de la Tecnología de Georgia observan un horno de alta temperatura usado para producir el graphene en un fulminante del carburo de silicio. Foto: Gary Mansa.

La Escuela de la Tecnología de Georgia de Profesor de la Física, Walt de Heer, que desarrolló la técnica nueva, declaró que la tasa de crecimiento de graphene puede ser controlada exactamente controlando el índice de evaporación de silicio, que a su vez produce muy bien capas epitaxiales del graphene. Según la técnica, las personas de Heer colocaron un 1 fulminante2 del carburo de silicio del cm en un contenedor del grafito. Un agujero minucioso en el recinto controla el desbloquear de los átomos del silicio durante el proceso de la calefacción del fulminante manteniendo el índice de condensación y la evaporación del silicio cerca de su equilibrio térmico.

La fabricación epitaxial del graphene se puede realizar en un vacío o en presencia de un gas inerte (argón) y se puede utilizar para fabricar escoge y las capas múltiples del material de la maravilla. El papel también elabora otro incremento templated ` aparado técnica' para la fabricación de las cintas estrechas del graphene usadas por las personas de Heer.

El método templated del incremento utiliza técnicas tradicionales del nanolithography para grabar el ácido modelos en las superficies del carburo de silicio. Estos modelos actúan como modelos que controlan el incremento del graphene en las partes de las superficies modeladas. Este método elimina el utilitario de los haces electrónicos o de otros métodos de menosprecio del corte y fabrica nanoribbons con anchos específicos. Estos modelos producen nanoribbons del graphene con los bordes lisos que eliminan ediciones con dispersar de electrón.

de Heer declaró que los dos métodos permiten la producción de diversos formularios del graphene para diferentes fines. Las hojas del graphene de la Área extensa se pueden producir en silicio-haber terminado y las caras carbón-terminadas de un fulminante del carburo de silicio y de las cintas estrechas del graphene se pueden producir en la cara silicio-terminada. Así, solamente una cara de un fulminante específico será usado debido a las diversas técnicas de tramitación. Hasta ahora, el equipo de investigación ha producido nanostructures tan ligeramente como 10 nanómetro que utilizaban el técnica templated del incremento. Estos nanowires demuestran propiedades de transporte emocionantes del quantum. Estos dos métodos permiten a los investigadores fabricar nanostructures exactos y se podrían utilizar para la producción de dispositivos del nanoscale, de Heer concluyeron.

Fuente: http://gtresearchnews.gatech.edu

Last Update: 12. January 2012 13:26

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