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研究生： 梁伯維
論文名稱： 懸浮石墨烯奈米元件製作與量測
指導教授： 江佩勳
Jiang, Pei-hsun
陳啟東
Chen, Chii-Dong
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 物理學系
Department of Physics
論文出版年： 2014
畢業學年度： 102
語文別： 中文
論文頁數： 37
中文關鍵詞： 石墨烯 、奈米元件 、懸浮元件 、電晶體
論文種類： 學術論文
相關次數： 點閱：105  下載：5 
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    • 石墨烯具極高的載子遷移率，可望成為與矽互補的明星材料。本實驗發展了一種懸浮石墨烯元件的製作方法，利用金屬鉻作為支撐層來轉移石墨烯,取代傳統的 PMMA 轉移方法，並製作多種尺寸的石墨烯電晶體，可以利用側閘極電壓改 變元件的載子密度。其中300 nm 寬 100 nm 長的石墨烯元件，表現了大尺寸的石墨烯的傳輸性質；60 nm 寬 80 nm 長的石墨烯元件，顯示源極與汲極端偏壓變化會改變汲極端的傳輸特性；50 nm 長 6 nm 寬的石墨烯元件，表現了傳統半金氧場效電晶體的性質，其低溫下的電流開關比可到 600，並顯現出因寬度侷限而打開的能隙。

    口試委員會審定書 # 誌謝 i 摘要 ii CONTENTS iii LIST OF FIGURES v Chapter 1 簡介 1 1.1 基本觀念 1 1.2 石墨烯的能帶結構 5 Chapter 2 樣品製作 7 2.1 化學氣相沉積法 9 2.2 光學微影技術 9 2.3 熱蒸鍍系統 10 2.4 掃瞄式電子顯微鏡（Scanning Electron Microscope (SEM)）: 11 2.5 電子束微影技術 13 2.6 耦合電漿蝕刻（inductively coupled plasma（ICP）） 13 2.7 銅箔上的石墨烯轉移至元件的方法 16 2.8 電子束裁切 19 Chapter 3 實驗結果 22 3.1 層數的分析-拉曼光譜 22 3.2 載子密度的分析-霍爾效應 24 3.3 300 nm寬100 nm長的懸浮石墨烯元件性質量測 25 3.4 60 nm寬80 nm長的石墨烯元件性質量測 27 3.5 50 nm長 6 nm寬的懸浮石墨烯元件性質量測 32 Chapter 4 結論與未來展望 35 REFERENCE 36

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