蓝宝石衬底上化学气相沉积法生长石墨烯

摘要：

化学气相沉积(CVD)法是制备大面积、高质量石墨烯材料的主要方法之一,但存在衬底转移和碳固溶等问题,本文选用蓝宝石衬底弥补了传统CVD法的不足.利用CVD法在蓝宝石衬底上生长石墨烯材料,研究生长温度对石墨烯表面形貌和晶体质量的影响.原子力显微镜(AFM)、光学显微镜(OM)、拉曼光谱和霍尔测试表明,低温生长有利于保持材料表面的平整度,高温生长有利于提高材料的晶体质量.研究氢气和碳源对蓝宝石衬底表面刻蚀作用机理,发现氢气对蓝宝石衬底有刻蚀作用,而单纯的碳源不能对衬底产生刻蚀效果.在1200℃下,直径为50 mm的晶圆级衬底上获得平整度和质量相对较好的石墨烯材料,室温下载流子迁移超过1000 cm2·V-1·s-1.

关键词：石墨烯、蓝宝石、化学气相沉积法、生长温度、刻蚀机理

所属期刊栏目：32

分类号：O646(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：The project was supported by the National Natural Science Foundation of China 61306006.国家自然科学基金61306006

在线出版日期：2016-06-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：787-792