以单层hBN为界面层在石墨烯上等离子增强原子层沉积Al$_2$O$_3$
材料科学
2022-08-25 v1
摘要
在石墨烯上沉积介电材料是释放石墨烯在电子应用中潜力的瓶颈之一。在本文中，我们展示了使用单层hBN作为保护层，在石墨烯上等离子增强原子层沉积10 nm薄的高质量AlO。进行了拉曼光谱分析以研究等离子体沉积引起的石墨烯晶格可能的结构变化。结果表明，单层hBN结合优化的沉积工艺能有效保护石墨烯免受损伤，而无hBN层时观察到显著损伤。双栅石墨烯场效应器件的电学表征证实，在AlO的等离子体沉积过程中石墨烯未发生退化。对于高达8 MV/cm的绝缘体电场，漏电流密度始终低于1 nA/mm，高于该值发生不可逆击穿。此类击穿电场是AlO的典型特征，可视为高质量介电薄膜的指标。
引用
@article{arxiv.2208.11601,
title = {Plasma-enhanced atomic layer deposition of Al$_2$O$_3$ on graphene using monolayer hBN as interfacial layer},
author = {Barbara Canto and Martin Otto and Michael J. Powell and Vitaliy Babenko and Aileen O Mahony and Harm Knoops and Ravi S. Sundaram and Stephan Hofmann and Max C. Lemme and Daniel Neumaier},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.11601},
year = {2022}
}