王浩敏
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中科院上海微系统所王浩敏课题组AMT:气相催化石墨烯构筑量子电阻标准芯片
中科院上海微系统所王浩敏课题组采用化学气相沉积法在预处理碳化硅衬底表面实现气相催化辅助石墨烯生长,并以其成功制备高计量准确度的量子霍尔电阻标准芯片。
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氮化硼表面手性可控的石墨烯纳米制备与电子器件
报告人通过化学气相沉积法存六角氮化硼表面成功制备了边界平整且宽度可控的石蛋烯纳米带。利用氮化硼口表面沿着锯齿型或者扶手椅型方向的纳米沟槽为模板,通过气相催化实现单层石墨烯纳米带面内外延生长。该方法得到的石墨烯纳米带在室温下也能展示出高达10的5次方的开关比,1500 cm2/Vs的载流子迁移率和近50纳米的载流子平均自由程。该多维度异质结纳米带仅具有几个苯环宽度,具有合适的带隙。制备工艺与目前的大规模集成电路制造工艺相兼容,该制备方法有可能为石墨烯纳米带在数字集成电路应用开辟新的道路。
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中科院上海微系统所《Nature》子刊:面向量子电子学的石墨烯纳米带展望文章
文章首先从GNRs材料制备的角度系统介绍了其在催化衬底表面的精准制造和技术相关衬底表面的规模化合成,指出了当前面临的技术瓶颈并探讨了相关解决方案。此外,文章回顾了GNRs在逻辑器件和自旋器件方面取得的成果,并就关键指标与碳纳米管(CNT)、二硫化钼(MoS2)、硅纳米片(Si NS)以及硅基5nm节点工艺的FETs进行对比,GNRs具有众多优异的性能,在未来量子电子学应用领域极具潜力。最后,文章描绘了GNRs在三维(3D)集成和量子计算方面的应用前景,并提出基于GNRs的6种器件构想。
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手性可控石墨烯纳米带制备成功
GNR是一种准一维的石墨烯纳米结构,不仅具有高迁移率和载流能力,而且由于量子限域和边缘效应,能够开启带隙。这些特性使GNR有望成为包括纳米尺度场效应晶体管、自旋电子器件等的候选材料。然而,在绝缘衬底表面,可控地制备具有锯齿型或扶手椅型两类边缘特异性的亚5纳米宽的GNR仍是一个棘手的科学难题。