Наноструктурированный графен на β-SiC/Si(001): атомная и электронная структура, магнитные и транспортные свойства (Миниобзор)
В. Ю. Аристов+, А. Н. Чайка+ 1), О. В. Молодцова*, И. М. Аристова+, Д. В. Поторочин*
+Институт физики твердого тела РАН, 142432 Черноголовка, Россия
*Университет ИТМО, 197101 С.-Петербург, Росси
Abstract
В обзоре представлены результаты исследований, выполненных в рамках проекта Российского фонда
фундаментальных исследований # 17-02-01139. Изучены свойства графена, синтезированного на поверхности
эпитаксиальных пленок монокристаллического кубического карбида кремния, предварительно выращенных на
пластинах Si(001).
Полученные результаты демонстрируют, что слои графена, синтезированные на подложках
β-SiC/Si(001),
имеют атомную структуру и электронные свойства свободно висящего однослойного графена. На
вицинальных подложках SiC(001) могут быть синтезированы непрерывные слои графена с одним
предпочтительным направлением границ нанодоменов, которое определяется ориентацией ступеней на исходной
поверхности. Продемонстрирована возможность контролируемого роста одно-, двух- и трехслойного графена
на пластинах β-SiC/Si(001). Проведенные исследования показали открытие транспортной щели и большое
положительное магнетосопротивление в параллельном магнитном поле в упорядоченной системе нанополос
графена на вицинальной поверхности SiC(001). Показано, что функционализация графена органическими
соединениями приводит к изменению электронных свойств графена на SiC(001), превращая его в полупроводник с
заданными свойствами, что открывает возможности для применений в современной микро- и наноэлектронике.