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Graphen auf SiC: Herstellung, elektronische Struktur und Anwendungen als Transistor

SiC 上的石墨烯：制造、电子结构及其作为晶体管的应用

基本信息

批准号：
53428716
负责人：
Professor Dr. Thomas Seyller
金额：
--
依托单位：
Lehrstuhl für Angewandte Physik (LAP)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2007
资助国家：
德国
起止时间：
2006-12-31 至 2009-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/53428716?language=en
关键词：
Graphen auf SiC Herstellung elektronische

项目摘要

Graphen ist eine Ebene dreifach koordinierter Kohlenstoffatome, gewissermaßen eine Monolage von Graphit. Vor etwa drei Jahren konnte eine einzelne Graphenschicht erstmals durch wiederholtes Spalten von Graphit präpariert werden und in einer Reihe von Aufsehen erregenden Experimenten zeigten sich seine außergewöhnlichen Eigenschaften. Aufgrund seiner Struktur stellt Graphen das ideale zweidimensionale Elektronensystem dar, das zudem oberflächensensitiven Charakterisierungsmethoden zugänglich ist. Wegen der Besonderheiten der Bandstruktur verhalten sich Elektronen und Löcher wie ruhemasselose Teilchen. Die Wellenfunktion ist zweikomponentig, wie man es von Dirac-Teilchen her kennt. All das führt nicht nur zu einem Reichtum ausgefallener physikalischer Eigenschaften, sondern macht Graphen mit der Möglichkeit des ambipolaren Transports und Ladungsträgerbeweglichkeiten von mindestens 60.000 cm2V-1s-1 auch zu einem außergewöhnlichen Material für elektronische Anwendungen. Auf der Grundlage umfangreicher eigener Vorarbeiten zur Synthese von Graphen auf Siliziumkarbid (SiC)-Einkristallen soll in diesem Projekt ein neuartiger Graphen-basierter Feldeffekttransistor realisiert werden. Diese qualitativ neue Grundlagenentwicklung öffnet die Möglichkeit für eine Vielzahl von Experimenten und Anwendungen. Bei der Anwendung als Gassensor werden Empfindlichkeiten zum Nachweis einzelner Gasmoleküle erwartet. Beim Kondoeffekt mit spintragenden Molekülen wird die Wechselwirkung zwischen Molekülen und zweidimensionalem Elektronengas in einem neuen Kontext untersucht. Die Zugkraft des hier avisierten Feldeffekttransistors liegt in der Tatsache, dass seine Realisierung auf gängiger Halbleitertechnologie beruht, angewandt auf SiC. SiC dient dabei nicht nur als Ausgangsmaterial für die großflächige, thermisch kontrollierte Synthese ein- oder mehrlagiger Graphenschichten. Undotiertes SiC wird auch als Gateisolator verwendet, das die Graphenschicht von dem Gate trennt, welches durch flache Implantation unter die Oberfläche erzeugt wird. Mit unserer langjährigen Erfahrung mit SiC als Halbleitermaterial, und unseren Vorexperimenten, denen beste Probenqualität attestiert wird sehen wir uns in aussichtsreicher Lage, die qualitativ besten Materialien in diesem stark umkämpften Gebiet beitragen zu können, was ohne Zweifel ein Schlüssel zu einer reichhaltigen neuen Physik und Technologie werden wird.

Graphen ist eine ebene dreifach Koordinierter Kohlenstoffatome，gewitsermaçen eine Monolage von Graphit.他说：“这是一件很重要的事情，因为它是一件很重要的事情。这是一项重要的工作，它是一项重要的工作，具有重要的意义。在这两种情况下，我们会得到更多的信息。狄拉克和狄拉克的关系很好，她不知道自己是谁。60.000 cm2v-1s-1 auch zu einemúergewöhnlichen材料的全部运输和运输。这是一种新型的电子产品，它的主要特点是合成这些新的电子产品，包括电子产品和电子产品。他说：“这是一件非常重要的事情。”安文东ALS气体传感器是一家大型企业，它是一家大型企业。从现在开始，我们不会把所有的东西都放在一起。他说：“这是一种新的技术和技术的发展。”这是一种简单的材料加工方法，也是一种新型的材料合成方法。我们需要的是门隔离器的版本，因为它是图形和DEM门的趋势，在Oberfläche erzeugt的模具下进行闪光植入。麻省理工学院不提供材料，也不提供材料，也不提供产品和技术，因此，材料的质量比材料的质量更好，技术更好。