温度在石墨烯缺陷扩散与纳米图案化中的作用
介观与纳米尺度物理
2023-07-13 v1 材料科学
摘要
石墨烯因弹道输运、自旋选择性、量子霍尔效应及其他量子特性等一系列独特性质而备受科学界关注。对石墨烯进行纳米图案化与原子尺度修饰，有望进一步调控其本征性质，通过几何与应变效应调谐电子特性，引入边缘态及其他局域或扩展拓扑缺陷，并刻蚀电路路径。扫描透射电子显微镜（STEM）的聚焦束可用于移除原子，从而实现铣削、掺杂与沉积。将STEM用作原子尺度制造平台的应用日益增多；然而，对束诱导过程及后续级联后效应的详细理解仍然缺乏。在此，我们考察了电子束在400至1000摄氏度温度范围内对原子级洁净石墨烯的影响。我们发现温度在铣削速率中起着重要作用，并调节碳吸附原子聚结、石墨烯愈合以及缺陷扩散（与复合）等竞争过程。本工作结果可推广至更广泛的二维材料，并增进对石墨及其他体相层状材料中缺陷演化的理解。
引用
@article{arxiv.2307.05764,
title = {The role of temperature on defect diffusion and nanoscale patterning in graphene},
author = {Ondrej Dyck and Sinchul Yeom and Sarah Dillender and Andrew R. Lupini and Mina Yoon and Stephen Jesse},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.05764},
year = {2023}
}