中国科学报16日报道,中科院上海微系统所信息功能材料国家重点实验室唐述杰等研究人员,通过引入气态催化剂的方法,在国际上首次实现石墨烯单晶在六角氮化硼表面的高取向快速生长。3月11日,相关研究论文发表于《自然—通讯》。
石墨烯具有优异的电学性能、出众的热导率以及卓越的力学性能,但其电学性质受衬底的影响很大。在六角氮化硼表面通过化学气相沉积方法直接生长石墨烯单晶,可以避免因物理转移所带来的介面污染和破损缺陷,为其在集成电路领域的深入应用提供材料基础。然而,由于衬底缺乏催化能力,在六角氮化硼这类电介质表面直接生长石墨烯单晶一直是一项巨大难题。
该项研究提出的气态催化方法已经申请专利,可以为在介质衬底上制备高质量石墨烯单晶薄膜提供全新思路和技术方案。