基于超声原子力显微镜的石墨烯纳米带原位加工与电特性检测方法研究

基本信息
批准号:61604019
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:张嵛
学科分类:
依托单位:长春师范大学
批准年份:2016
结题年份:2019
起止时间:2017-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:赵亮,刘光洁,张志勇,吴爽,范木杰,姚亦飞,王飞飞,施佳林,解双喜
关键词:
石墨烯超声原子力显微镜静电力原子力显微镜纳米器件
结项摘要

Moore’s law, ruling chip-manufacturing industries since 1960s, is nearing its end. The research of new materials and new technology has become a hot topic over the world. Graphene, known as an excellent alternative to silicon, is an ideal chip-material. However, graphene is a zero-bandgap semiconductor in its pristine form. A bandgap can be induced by patterning graphene. Thus, graphene patterning technology has become promising research directions in the field of nano-device fabrication. This project will carry out the research on a new method of in-situ fabrication and electrical properties detection of graphene nanoribbons based on ultrasonic-vibration-assisted atomic force microscopy (UV-AFM). The major contents of the project include: modeling of the graphene lattice orientation and the intrinsic characteristic frequency, in-situ controllable fabrication of graphene nanoribbons based on UV-AFM, in-situ electrical properties detection method of graphene nanoribbons based on EFM, the construction of the experimental system and experimental verification. This investigation will provide a new theoretical method and implementation techniques for graphene-based nanodevice manufacturing, and promote the significance of the development of information technology.

统治芯片制造行业50年的摩尔定律即将走到尽头,新材料新技术的研究成为了世界各国的研究热点。石墨烯被誉为硅的绝佳替代品是下一代理想的芯片材料,然而本征石墨烯没有能隙,通过对其进行加工剪裁可在石墨烯中引入能隙,因而石墨烯加工技术成为了纳米器件制造领域的重要研究方向。本项目将开展石墨烯纳米带原位加工与电特性原位检测方法研究,提出一种基于超声原子力显微镜(UV-AFM)的石墨烯新型加工与电特性检测方法。具体研究内容包括:石墨烯晶格方向与本征特征频率建模研究;基于UV-AFM的石墨烯纳米带原位加工控制技术研究;基于静电力显微镜(EFM)的石墨烯纳米带电学特征原位检测方法研究;实验系统构建与实验验证。本研究将为基于石墨烯的纳米器件制造提供新的理论方法及实现技术,对信息技术的可持续发展具有重要的推动意义。

项目摘要

石墨烯因其优异的电学特性被誉为硅的绝佳替代品是下一代理想的芯片材料,然而本征石墨烯没有能隙,极大限制了它的应用,研究表明通过对其进行加工剪裁可以引入能隙,因而石墨烯加工技术的研究对推动石墨烯基纳米器件制造的发展具有重要意义。本项目开展了基于超声原子力显微镜(UV-AFM)的石墨烯新型加工与电特性检测方法。主要研究内容包括:建立了石墨烯晶向与特征频率的模型,并进行了实验验证,能够实现石墨烯晶向的快速检测;通过对AFM悬臂梁受力与悬臂梁动态硬度分析,建立了UV-AFM悬臂梁运动的理论模型;开展了基于EFM的石墨烯电特性检测机理研究,通过检测2ω频率的电场力,可初步实现石墨烯纳米带边缘结构的检测;采用自制光诱导介电泳实验系统,实现了石墨烯批量化装配。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

基于细粒度词表示的命名实体识别研究

基于细粒度词表示的命名实体识别研究

DOI:10.3969/j.issn.1003-0077.2018.11.009
发表时间:2018
3

响应面法优化藤茶总黄酮的提取工艺

响应面法优化藤茶总黄酮的提取工艺

DOI:
发表时间:2015
4

基于图卷积网络的归纳式微博谣言检测新方法

基于图卷积网络的归纳式微博谣言检测新方法

DOI:10.3785/j.issn.1008-973x.2022.05.013
发表时间:2022
5

多空间交互协同过滤推荐

多空间交互协同过滤推荐

DOI:10.11896/jsjkx.201100031
发表时间:2021

张嵛的其他基金

相似国自然基金

1

基于原子力显微镜生物组织的纳米加工检测一体化技术的研究

批准号:51175124
批准年份:2011
负责人:王景贺
学科分类:E0509
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
2

直写式AFM电刻蚀加工高质量石墨烯纳米带及其器件的特性研究

批准号:51605298
批准年份:2016
负责人:杨晔
学科分类:E0509
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
3

具有原子精度边界的扶手型石墨烯纳米带的扫描隧道显微镜研究

批准号:11304398
批准年份:2013
负责人:黄寒
学科分类:A2001
资助金额:30.00
项目类别:青年科学基金项目
4

基于原子力显微镜(AFM)微观电场的纳米焊接方法研究

批准号:61106109
批准年份:2011
负责人:焦念东
学科分类:F0406
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目