通过激光诱导缺陷降低金属-石墨烯接触电阻

石墨烯已被广泛研究用于各种电子和光电应用。文献报道的金属与石墨烯之间的接触电阻，更确切地说是其比接触电阻 (R{_C})，范围从几十 {\Omega} {\mu}m 到几 k{\Omega} {\mu}m。定义石墨烯欧姆接触的可制造解决方案仍然是一个研究课题。在此，我们报告了一种基于激光辐照石墨烯的可扩展方法，以降低镍接触器件中的 R{_C}。使用波长为 {\lambda} = 532 nm 的激光在接触区域诱导缺陷，并通过微拉曼光谱进行原位监测。使用非原位原子力显微镜和扫描电子显微镜观察物理损伤。采用传输线模型 (TLM) 在环境和真空条件下，从有和没有激光处理的背栅石墨烯器件中提取 R{_C}。在接触区域经过激光辐照的器件中观察到 R{_C} 显著降低，且降低程度与激光功率成正比。对于用 20 mW 激光功率辐照的器件，获得的最低 R{_C} 约为 250 {\Omega} {\mu}m，而未处理器件的 R{_C} 为 900 {\Omega} {\mu}m。这种降低归因于缺陷密度的增加，这导致微晶边缘和面内悬挂键的形成，从而增强了电荷载流子从金属注入石墨烯的效率。我们的工作表明，激光辐照是一种可扩展的技术，可用于降低石墨烯以及潜在的其他二维材料的 R{_C}。