Direct Deposition of Graphene on Oxides and Controllable Doping for Device Applications

直接成長石墨烯於氧化物表面與可調式摻雜於電子元件之應用

麥迪納(Henry Medina Silva)

指導教授 ： 邱博文

國立清華大學/電機資訊學院/電子工程研究所/博士(2012年)

摘要

在銅箔表面或碳化矽表面，大面積地成長石墨烯，是現今發展石墨烯電子元件應用的重大突破；然而，在碳化矽表面成長石墨烯，雖然可以成長高品質的石墨烯，但需要相當高的成長溫度，基於成本與整合的問題，造成其於工業應用上的缺點。因此，發展在氧化物表面直接成長石墨烯的技術，無需濕式蝕刻轉移的步驟，提昇元件的應用廣泛度，即是目前科學研究的重要課題。本論文探討利用電子迴旋共振化學氣相沈積法，直接成長石墨烯於氧化物表面，探討其成長機制，與提昇其導電特性，並將其應用於電子元件與透明導電薄膜的應用。

關鍵字

石墨烯 ； CVD

並列摘要

Growing of graphene has rapidly developed giving large and important steps as large area monolayer graphene grown on Copper or high quality epitaxial graphene grown on Silicon-Carbide. However, there are still diculties to overcome as the high thermal budget used and the possibility of growing on insulating substrates to avoid transfer methods. In addition, growing mechanisms of graphene on dierent substrates are not completely elucidated yet. For that reason, this work focusses on the understanding of graphene growing mechanism; and then, on improving growing conditions to manipulate and modify graphene electrical properties.

並列關鍵字

Graphene ； Chemical Vapor Deposition

參考文獻

2. Wallace, P. R. Phys. Rev. 71, 622{634 May (1947).

20. Hirsch, A. Nat Mater 9(11), 868-871 November (2010).

22. Iijima, S. Nature 354(6348), 56-58 Nov (1991).

24. Ferrari, A. C. Solid State Commun. 143(1-2), 47{57 July (2007).

25. Falkovsky, L. and Varlamov, A. Eur. Phys. J. B 56(4), 281-284 (2007).