由于碳化硅(SiC)半導(dǎo)體材料具有較寬的禁帶寬度以及對(duì)紫外光的吸收率高,使其在紫外光控器件方面受到高度的關(guān)注。但是,SiC材料對(duì)可見光、近紅外光并不敏感,從而限制了其在非紫外光器件領(lǐng)域的應(yīng)用。因此,本文使用低壓化學(xué)氣相沉積法在4H-SiC襯底表面沉積一層具有擇優(yōu)取向的鍺(Ge)薄膜,再利用轉(zhuǎn)移法在Ge薄膜表面轉(zhuǎn)移單層石墨烯,制備了SiC基石墨烯/Ge異質(zhì)結(jié),并對(duì)該異質(zhì)結(jié)進(jìn)行了材料特性與電學(xué)特性的表征。結(jié)論如下∶1.使用LPCVD法在4H-SiC(0001)襯底表面生長了擇優(yōu)取向?yàn)?lt;111>的Ge薄膜。生長溫度為850℃,H₂和GeH₄的流量之比為100∶20(單位∶sccm),生長時(shí)間30min,Ge薄膜的晶粒尺寸以及晶面間距分別為9.05nm和0.11nm;2.利用干法、濕法轉(zhuǎn)移法轉(zhuǎn)移石墨烯并進(jìn)行表征。干法轉(zhuǎn)移石墨烯的2D峰與G峰強(qiáng)度之比為1.5,并且G峰與D峰強(qiáng)度之比為7.3,2D峰與洛倫茲曲線擬合;濕法轉(zhuǎn)移石墨烯的I_G/I_D=5.8,I_2D/I_G

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

圖1-1不同生長溫度下Ge晶粒的SEM圖，(a)1500℃；(b)1600℃[7]

圖1-2石墨烯/Ge異質(zhì)結(jié)器件在1550nm光下的光響應(yīng)（圖a）；石墨烯/Ge異質(zhì)結(jié)器件在1400nm光下的光譜響應(yīng)(圖b)

圖1-3Ge襯底上直接沉積的石墨烯拉曼光譜

圖1-4(a)Si基Ge/石墨烯異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；(b)Si基Ge異質(zhì)結(jié)表面SEM圖；(c)Si基Ge/石墨烯異質(zhì)結(jié)表面SEM圖；(d)Si基Ge/石墨烯異質(zhì)結(jié)截面SEM圖

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