利用石英晶体微天平测量石墨烯质量
介观与纳米尺度物理
2019-09-04 v1
摘要
当前用于石墨烯基电子器件和传感器的晶圆级制造方法涉及通过支撑聚合物转移单层石墨烯。这常常在石墨烯上留下一些聚合物残留物，会强烈影响其电子、热学和机械共振特性。因此，为了评估石墨烯制造方法的洁净度，量化石墨烯顶部污染物的量具有相当重要的意义。在此，我们提出一种利用石英晶体微天平（QCM）直接测量石墨烯片质量的方法。通过在氧等离子体中去除石墨烯时监测 QCM 共振频率，以亚石墨烯单层的精度确定石墨烯和污染物的总质量。由于污染物的刻蚀速率高于石墨烯，获得了石墨烯下方、顶部以及层间污染物的定量质量测量。我们发现基于聚合物的干转移方法可使石墨烯片的质量增加 10 倍。所提出的质量测量方法在概念上易于解释，可用于石墨烯转移程序的标准化测试，以改善未来应用中石墨烯器件的质量。
引用
@article{arxiv.1902.11098,
title = {Mass measurement of graphene using quartz crystal microbalances},
author = {Robin J. Dolleman and Mick Hsu and Sten Vollebregt and John E. Sader and Herre S. J. van der Zant and Peter G. Steeneken and Murali K. Ghatkesar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.11098},
year = {2019}
}