Графеновая нанолента

Графен Графен не имеет зазора между валентной зоной и зоной проводимости, что очень важно для приложений электроники, поскольку позволяет материалу включать и выключать поток электронов. Но запрещенную зону можно ввести в графен, сделав очень узкие ленты. Например, плотные массивы графеновых нанолент шириной 10 нм могут иметь ширину запрещенной зоны около 0,2 эВ. Графеновые наноленты (ГНЛ) представляют собой полоски графена сверхтонкой ширины (<50 b ="b"> Производство
Используя предшественники малых молекул, ученые нашли способ точно создавать графеновые наноленты и придавать им различные формы. Большинство способов создания нанографена идут сверху вниз - начиная с объемного материала и заканчивая его разложением, что было сложно сделать наноразмерные ленты из графена с определенной структурой и размером, который был бы полезен в наноэлектронике. GNR с контролируемой шириной могут быть получены с помощью процесса графитовой нанотомии, показанного Berry group, где при нанесении острого алмазного ножа на графит образуются графитовые наноблоки, которые расслаиваются с образованием GNR. GNR также можно получить путем распаковки или разрезания открытых нанотрубок. В одном из таких методов, разработанных группой Tour, многостенные углеродные нанотрубки были распакованы в растворе под действием перманганата калия и серной кислоты. В другом методе ЗНЛ получали плазменным травлением нанотрубок, частично погруженных в полимерную пленку. В зависимости от используемого прекурсора ученые могут делать либо линейные ленты, либо зигзаги. Поскольку ленты строятся снизу вверх, все они идентичны по размеру и форме. Совсем недавно графеновые наноленты были выращены на подложках из карбида кремния (SiC) с использованием ионной имплантации с последующим вакуумным или лазерным отжигом.
Самая узкая нанолента
Исследователям из IBM и Калифорнийского университета в Риверсайде удалось создать самые узкие из когда-либо существовавших массивов нанолент из эпитаксиального графена на пластине из карбида кремния. Каждая нанолента имеет ширину всего 10 нм, что практически невозможно достичь, используя только обычную нисходящую литографию.
Исследователи делают большое количество ГНЛ параллельно, покрывая около 50% площади канала готового устройства, чтобы получить интегральные схемы на основе ГНЛ с требуемыми высокими плотностями тока.
Исследователи утверждают, что GNR можно производить с хорошо контролируемыми размерами и гладкими краями, чтобы получить исключительные свойства электронного транспорта. Процесс, разработанный исследователями для создания массивов ГНР, представляет собой гибридный процесс, состоящий из этапа литографии с использованием электронного луча сверху вниз, который также может быть выполнен с использованием стандартной фотолитографии с соответствующей маской, и этапа самосборки снизу вверх с использованием блока. сополимерный шаблон, содержащий чередующиеся ламели полимеров ПС и ПММА, который представляет собой полиметилметакрилат, прозрачный термопласт.