Ga对在AlN衬底上直接生长石墨烯的远程催化

通过镓(Ga)远程催化,采用化学气相沉积(CVD)方法在氮化铝(AlN)衬底上直接生长石墨烯薄膜.研究了生长温度、催化剂距离对石墨烯生长及其光学性质和电学性质的影响规律.结果表明,在生长温度1070℃下可以制备厚度约为5层的石墨烯薄膜,Ga周围1.4 cm范围内可以得到厚度均匀的石墨烯薄膜.通过透光率和方阻表征了石墨烯的光学和电学性质,结果表明,400~800 nm波长范围内石墨烯薄膜透光率可达90%以上,方阻约为230Ω/□.第一性原理计算结果表明,石墨烯仍保持金属性,AlN衬底对石墨烯有吸附掺杂作用,可有效降低石墨烯的方阻,改善石墨烯和衬底的电学接触.