低温制备高质量六方氮化硼晶畴、薄膜及其在石墨烯基场效应晶体管中的应用(英文)

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作者王立锋 ; 武斌 ; 刘洪涛 ; 王翰林 ; 苏玉玉 ; 类伟巍 ; 胡平安 ; 刘云圻
单位Beijing National Laboratory for Molecular Sciences, Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences;Key Lab of Microsystem and Microstructure, Ministry of Education, Harbin Institute of Technology;Institute for Frontier Materials, Deakin University;
来源Science China Materials
出版年2019
期号08
摘要
二维六方氮化硼是一种理想的石墨烯电学器件介电层材料,然而,制备低成本和高质量的氮化硼材料仍是一个挑战.本文使用等离子体化学气相沉积法, 500°C下在铜箔衬底上制备了三角形的BN晶畴及其薄膜.通过使用锡箔纸包裹原料的方法避免了残留原料在BN表面的沉积.当BN作为石墨烯场效应晶体管的介电层时,基于石墨烯的场效应器件空穴与电子的迁移率分别为10500和4750 cm~2V~(-1)s~(-1),明显优于在高温条件下制备的BN作为介电层的石墨烯器件,间接表明了该方法可得到高质量的BN.另外,本工作也揭示了氮化硼的质量对石墨烯场效应器件的性能至关重要.

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