好奇。
特别是华国研究石墨烯晶材的专家。
因为这個问题他们也碰到了,而且在一定程度上并未能解决。
众所周知,石墨烯是单层的碳原子组成的平面结构,而但这个平面结构中的原子数量不够时,就会因为张力等问题导致石墨烯平面出现原子键断裂,进而出现了裂缝。
这个问题,在石墨烯薄膜中广泛存在。
这是一种释放压应力而产生的线性缺陷,普遍存在于石墨烯薄膜中。
与其说是裂缝问题,不如说是石墨烯晶材的‘褶皱’问题。
如果只是单纯的裂缝存在并不会影响石墨烯材料的品质,避开裂缝选取晶圆就行。
但裂缝周边扭曲的皱褶,会使石墨烯的电学性质大大降低。
目前华国处理石墨烯晶材生长过程中出现的‘褶皱’问题主要有三条途径:
第一,低温生长;
相比较高温生长环境,低温生长会极大的削弱石墨烯晶材的应力问题, 自然也就不会出现褶皱了。
第二、选用热膨胀系数低的单晶衬底;
第三、减弱石墨烯与衬底之间的界面相互作用。
这三个办法是华国研究了数年才找出来的方法,能解决掉石墨烯晶材上的皱褶问题,但同时也带来了新的麻烦。
那就是采用这三个方法处理石墨烯晶材的褶皱问题会显示石墨烯晶材生长的面积大小。
对于几乎没有催化活性的绝缘衬底,会导致石墨烯成核密度过高,生长速率过慢,单晶畴区尺寸多为百纳米级别,较少会出现微米、毫米级别的单晶材料。
而这个畴区尺寸的石墨烯单晶材料是无法用作石墨烯晶圆
第四百一十章:性能优异的石墨烯晶圆(3/8)