石墨烯作為原子級(jí)厚度超輕薄材料,具有極高機(jī)械強(qiáng)度、優(yōu)異的電學(xué)性能和超大比表面積,對(duì)環(huán)境物理參量漲落異常敏感,被學(xué)界稱作“魔法材料”、“與生俱來的超靈敏感知材料”,為傳感領(lǐng)域提供了新的基礎(chǔ)材料方案。石墨烯振子微吸附檢測(cè)是當(dāng)前研究的前沿與熱點(diǎn)。為提高石墨烯振子微吸附檢測(cè)能力,本文針對(duì)高質(zhì)量石墨烯振子制備難、微吸附諧振檢測(cè)可能失效等問題,從潔凈石墨烯振子制備和評(píng)估出發(fā),應(yīng)用1/f噪聲理論,分析石墨烯1/f噪聲特性,引入1/f噪聲作為新的檢測(cè)手段,提出基于1/f噪聲的石墨烯振子微吸附檢測(cè)技術(shù)和1/f噪聲-諧振聯(lián)合檢測(cè)方法,解決諧振檢測(cè)失效下吸附物檢測(cè)問題。論文的主要研究?jī)?nèi)容包括:（1）石墨烯振子制備技術(shù)研究針對(duì)石墨烯振子制備效率低、成品率低等問題,基于LOR基底解理石墨烯振子制備工藝,設(shè)計(jì)了新的基于LOR基底CVD石墨烯振子制備工藝流程;提出了一種CVD石墨烯干法轉(zhuǎn)移方法,通過控制黏貼與基底分離速度,實(shí)現(xiàn)了大面積CVD石墨烯和隔離散布CVD石墨烯的可控轉(zhuǎn)移,分別適用于石墨烯振子規(guī)�；苽浜蛯�(shí)驗(yàn)室小批量制備;通過曝光顯影試驗(yàn)優(yōu)化了PMMA、LOR電子束曝光顯影關(guān)鍵參數(shù);結(jié)合Corbino石墨烯振... 

【文章頁數(shù)】：163 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 文獻(xiàn)綜述
        1.2.1 石墨烯基本特性方面
        1.2.2 石墨烯振子微吸附檢測(cè)方面
        1.2.3 石墨烯噪聲特性研究現(xiàn)狀及應(yīng)用方面
        1.2.4 存在的問題分析
    1.3 論文研究?jī)?nèi)容及組織結(jié)構(gòu)
第二章 石墨烯振子制備技術(shù)研究
    2.1 石墨烯振子制備工藝流程設(shè)計(jì)
        2.1.1 基于LOR基底解理石墨烯振子制備工藝流程簡(jiǎn)介
        2.1.2 基于LOR基底CVD石墨烯振子制備工藝流程
    2.2 石墨烯振子制備關(guān)鍵技術(shù)研究
        2.2.1 CVD石墨烯干法轉(zhuǎn)移
        2.2.2 PMMA/LOR顯影曝光參數(shù)優(yōu)化
    2.3 石墨烯振子制備
        2.3.1 Corbino石墨烯振子制備
        2.3.2 帶狀石墨烯振子制備
    2.4 本章小結(jié)
第三章 石墨烯振子清潔與潔凈度評(píng)估
    3.1 石墨烯振子過電流退火
        3.1.1 石墨烯振子過電流退火清潔過程
        3.1.2 石墨烯振子過電流退火結(jié)果分析
    3.2 石墨烯摻雜機(jī)理分析及消除
        3.2.1 石墨烯摻雜機(jī)理及異常電子摻雜現(xiàn)象分析
        3.2.2 石墨烯振子摻雜演化與消除過程
    3.3 石墨烯振子潔凈度評(píng)估
        3.3.1 基于彈道石墨烯理論電導(dǎo)模型的潔凈度評(píng)估
        3.3.2 基于電導(dǎo)-載流子濃度對(duì)數(shù)關(guān)系的潔凈度評(píng)估
        3.3.3 基于FP共振的潔凈度評(píng)估
    3.4 本章小結(jié)
第四章 石墨烯振子微吸附檢測(cè)失效問題分析
    4.1 石墨烯振子微吸附分布問題
    4.2 Corbino石墨烯振子微吸附頻移特性理論研究
        4.2.1 Corbino石墨烯振子動(dòng)力學(xué)模型與諧振特性分析
        4.2.2 Corbino石墨烯振子微吸附諧振檢測(cè)失效分析
    4.3 Corbino石墨烯振子微吸附檢測(cè)失效仿真分析
        4.3.1 微吸附質(zhì)量大小對(duì)頻響特性影響分析
        4.3.2 微吸附分布頻移特性與諧振檢測(cè)失效分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 石墨烯1/f噪聲特性研究
    5.1 石墨烯1/f噪聲機(jī)理分析
        5.1.1 基于隨機(jī)隧穿的石墨烯載流子數(shù)漲落噪聲機(jī)理分析
        5.1.2 基于散射截面隨機(jī)躍遷的石墨烯遷移率漲落噪聲機(jī)理分析
    5.2 石墨烯/h-BN隧穿晶體管1/f噪聲特性研究
        5.2.1 石墨烯/h-BN隧穿晶體管1/f噪聲檢測(cè)原理
        5.2.2 石墨烯/h-BN隧穿晶體管制備
        5.2.3 石墨烯/h-BN隧穿晶體噪聲特性研究
    5.3 潔凈懸浮石墨烯本征1/f噪聲特性研究
        5.3.1 潔凈懸浮石墨烯本征1/f噪聲檢驗(yàn)
        5.3.2 潔凈懸浮石墨烯本征1/f噪聲特性研究
    5.4 本章小結(jié)
第六章 石墨烯振子微吸附1/f噪聲-諧振檢測(cè)技術(shù)研究
    6.1 基于1/f噪聲的石墨烯振子微吸附檢測(cè)
        6.1.1 基于1/f噪聲的石墨烯振子微吸附檢測(cè)方法
        6.1.2 基于1/f噪聲的石墨烯振子微吸附檢測(cè)實(shí)驗(yàn)與分析
    6.2 石墨烯振子微吸附1/f噪聲-諧振聯(lián)合檢測(cè)
        6.2.1 石墨烯表面微吸附1/f噪聲-諧振聯(lián)合檢測(cè)方法
        6.2.2 石墨烯振子諧振檢測(cè)研究
        6.2.3 Corbino石墨烯振子微吸附1/f噪聲-諧振聯(lián)合檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
    6.3 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 研究結(jié)論
    7.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]金屬薄膜電遷移1/f噪聲與1/f~2噪聲統(tǒng)一模型[J]. 杜磊,莊奕琪,薛麗君.  物理學(xué)報(bào). 2002(12)
[2]1/f噪聲之謎[J]. 莊奕琪,馬中發(fā),杜磊.  世界科技研究與發(fā)展. 1999(04)

博士論文
[1]石墨烯納米諧振器中的非線性振動(dòng)及其對(duì)電輸運(yùn)性質(zhì)的影響[D]. 王宜森.蘭州大學(xué) 2018
[2]廣義納米光機(jī)械系統(tǒng)的光學(xué)傳播特性及其應(yīng)用[D]. 李金金.上海交通大學(xué) 2012
[3]超深亞微米MOS器件RTS噪聲研究[D]. 鮑立.西安電子科技大學(xué) 2008

碩士論文
[1]石墨烯納機(jī)電諧振器初始張力的分子動(dòng)力學(xué)研究[D]. 孟曉潔.西安電子科技大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3667205