包括外延生长在单晶衬底上的石墨烯层的器件制造技术

技术编号:3235347 阅读:236 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种电子器件包括本体,所述本体包括所述本体的主要表面上的单晶区域。所述单晶区域具有与石墨烯基本晶格匹配的六边形晶体点阵,并且在所述单晶区域上设置至少一个石墨烯外延层。在目前优选实施例中,所述单晶区域包括多层六边形BN。一种制造这种电子器件的方法包括以下步骤:(a)提供本体,所述本体包括在所述本体的主要表面上的单晶区域。所述单晶区域具有与石墨烯基本晶格匹配的六边形晶体点阵,以及(b)在所述区域上外延形成至少一个石墨烯层。在目前优选实施例中,步骤(a)进一步包括以下步骤:(a1)提供单晶石墨衬底,以及(a2)在所述衬底上外延形成多层单晶六边形BN。所述六边形BN层具有与石墨烯基本晶格匹配的表面区域,并且步骤(b)包括在所述六边形BN层的所述表面区域上外延形成至少一个石墨烯层。描述了对FET的应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括石墨烯(graphene)层的电子器件。
技术介绍
在Physics Today中的最近的文章中,M. Wi lson评论了被称为石 墨烯的独特的二维凝聚态物质体系, 一种以蜂巢状六边形晶才各设置的碳 原子的单一的、 一个原子厚的层(即单层)。石墨烯是所有其它维数的 石墨状碳材料的结构单元。Wilson指出,石墨烯具有非凡的特性。首先,在环境条件下它稳定、 在化学性质上不活泼、并且是结晶状的。第二,它是半金属,因为它的 导带和价带正好在布里渊区中的离散点汇合。第三,石墨烯中的电子具 有零有效质量并且行为比常规大粒子更象光子。第四,它可以携带巨大 的电流密度-大约108A/cm2,大约比铜大两个数量级。最近几年科学家努力制造游离状态的单M石墨烯层。例如, 一个 组使用胶带从石墨晶体剥离弱束縛层,对着氧化的硅表面轻轻地摩擦那 些新层,并且然后在肉眼可见的屑中识别相对较少的单层小片。另一个组通过SiC表面的热分解制造超薄碳膜, 通常是三个石墨烯层。仅仅加热SiC到足以从表面蒸发Si,留下薄的碳 膜。然而,根据Wilson,生长单层片石墨烯仍存在问题-当在典型的制 造工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种器件,包括: 本体,所述本体包括在所述本体的主要表面上的单晶区域,所述区域具有与石墨烯基本晶格匹配的六边形晶体点阵,以及 设置在所述本体的所述区域上的至少一个石墨烯外延层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:LN普菲菲尔
申请(专利权)人:卢森特技术有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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