На краю графена: края имеют разную проводимость

Электрические методы локального сканирования использовались для изучения локальных электронных свойств эпитаксиального графена в наномасштабе, в частности различий между краями и центральными частями устройств с графеновыми стержнями Холла. Исследование было опубликовано в Scientific Reports, публикации в открытом доступе от Nature Publishing Group.

Исследователи обнаружили, что центральная часть графенового канала демонстрирует электронную проводимость (n-легированное), тогда как края демонстрируют дырочную проводимость (p-легированную). Они также смогли точно настроить проводимость по краям графеновых устройств с помощью боковых затворов, не влияя на проводящие свойства в центре.

В меньшем масштабе эти эффекты становятся более острыми; при работе на субмикронном уровне измененные свойства могут затронуть до 25% материала. Хотя полупроводники n- и p-типа проводят электричество, при разработке любых устройств необходимо учитывать разные типы проводимости. Графен все чаще используется в электронной промышленности, и новые устройства должны будут учитывать эти различия.

Эффекты инверсии были наибольшими сразу после очистки графена, что указывает на то, что инверсия носителей была вызвана дефектами на краю канала, возникшими в процессе плазменного травления, используемого для формирования графеновых устройств. Напротив, через несколько часов после очистки эффекты инверсии были уменьшены, поскольку молекулы в воздухе адсорбировались на несвязанные связи на краях графена.

Результаты этого исследования полезны для разработки устройств на основе графеновых нанолент, а также для изучения краевых фототоков и квантового эффекта Холла. Команда расширяет свою работу, исследуя эти эффекты в структурно различных формах графена.

При этом они смогут сравнить различные типы графена и более внимательно изучить причину этих эффектов.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *