本論文研究成長在碳化矽(SiC)基板上的石墨烯,包含存在緩衝層(Buffer layer)的MLG(Monolayer Graphene)與無緩衝層的QFMLG(Quasi-Free-Standing Monolayer Graphene),以原子力顯微鏡(AFM)對石墨烯表面進行侷域陽極氧化(LAO)。經LAO後之區域以拉曼光譜和光電子能譜測量,發現不同的基板-石墨烯介面對結果有極大的影響:QFMLG樣品中碳化矽基板被氧化成二氧化矽(SiO2),石墨烯並未被氧化而是變成與基板有較強鍵結的緩衝層;MLG樣品中基板氧化成二氧化矽,石墨烯氧化成石墨烯氧化物(Graphene Oxide)。利用LAO劃出氧化方框後,以鎢針對框內-框外進行電流-電壓量測,發現QFMLG樣品上的系統具有整流特性,此一結果可用兩個背靠背(back-to-back)串聯的蕭特基位障(Schottky barrier)形成金屬─半導體─金屬結構來解釋,由LAO劃線形成封閉區域使得框內外的石墨烯?函數不同,產生內外側不同的蕭特基位障。LAO參數可改變蕭特基位障的差異,氧化的程度越高,系統整流的效果越好,實驗中電流的開關比(On-Off ratio)最高達到441 5。
Date of Award | 2014 Aug 25 |
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Original language | Chinese |
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Supervisor | Chung-Lin Wu (Supervisor) |
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利用原子力顯微鏡探針之侷域陽極氧化技術發展石墨烯奈米元件
佶穎, 蔡. (Author). 2014 Aug 25
Student thesis: Master's Thesis