發(fā)布時間：2020-12-12 22:12

　　二維材料范德華異質結近年來在二維材料以及物理領域引起了廣泛的研究興趣。通過將不同的二維材料人工堆疊在一起形成異質結,可以具備單種二維材料不具備的特性,從而為我們有目的地設計一些結構或者器件提供了極大的空間。其中石墨烯/六方氮化硼范德華異質結是最典型的代表。本論文圍繞石墨烯/六方氮化硼范德華異質結的研究主要集中在以下幾個方面:1、系統(tǒng)研究了外延石墨烯/六方氮化硼范德華異質結的電子結構。我們直接在六方氮化硼上外延高質量的單晶石墨烯。由于石墨烯和六方氮化硼之間存在1.7%的晶格失配,石墨烯表面形成莫爾條紋,會對石墨烯的能帶進行顯著的調控。我們利用低溫輸運測量以及角分辨光電子能譜(同清華大學周樹云教授實驗室合作)系統(tǒng)研究了該體系的能帶結構。我們確定了超晶格狄拉克點位于超晶格布里淵區(qū)其中的三個K點,并證實了在原始狄拉克點位置存在大約160me V的能隙。同時發(fā)現(xiàn),在高載流子濃度區(qū)域出現(xiàn)了第三代狄拉克點,在磁場下表現(xiàn)出不同于前兩代狄拉克點的性質。2、石墨烯/六方氮化硼異質Corbino器件的低溫輸運測量。同普通的兩端器件不同,在該結構中,磁場誘導的邊界電流并不貢獻電導。在磁場下當費米面依次跨過不同... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院物理研究所)北京市

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

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第二章 樣品制備方法與測量技術起，也就使得石墨烯落在了目標氮化硼上面。3、 將帶有 PVA/PMMA 薄膜的基片放到丙酮里面，PMMA 自然溶解，PVA 由于不溶于丙酮，將會飄到液面上。由于這種方法得到的石墨烯表面接觸過 PMMA，并且經(jīng)過溶液的浸泡，表面不可避免的會有殘膠，這一點是可以通過后期退火處理去除的。

石墨烯/六方氮化硼范德華異質結的制備以及電子結構的研究 中國科學院大學博士學位論文起，接著反方向移動。由于石墨烯同之前襯底的作用力較弱，所以很容易被氮化硼粘起。4、將石墨烯/氮化硼/PC/PDMS 對準另一個目標氮化硼，重復上一個步驟，直至石墨烯/氮化硼結構和下面的目標氮化硼結合在一起。然后通過加熱將 PC 熔化的方法將石墨烯/氮化硼落在目標氮化硼上面，形成氮化硼/石墨烯/氮化硼異質結。當然也可以選擇不加熱再一次將氮化硼（或則其他二維材料）粘起來，不斷重復可以制備遠超過三層的異質結。5、最后在丙酮里面將殘留的 PC 洗干凈。在這個過程中只有最表面的一層氮化硼接觸過 PC 以及溶液，內部的石墨烯（或者其他二維材料）上下都被氮化硼包裹，很好的避免了轉移過程中的污染問題。


本文編號：2913364