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

编号：NMJS07382

篇名：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

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

关键词： 六方氮化硼 场效应晶体管 低温制备 石墨烯 等离子体化学气相沉积法 质量 晶畴 薄膜

机构： Beijing National Laboratory for Molecular Sciences Key Lab of Microsystem and Microstructure Institu

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 cm2V^-1s^-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.