Учёные из Университета МИСИС, РУДН и РХТУ разработали более эффективный метод переноса сверхтонкого графена на пластины для создания гибкой электроники и высокоскоростных вычислительных устройств. Как показали эксперименты, сопротивление перенесённого графена снижается почти в 18 раз по сравнению с традиционным подходом.
Графен – это прочный, гибкий и сверхтонкий материал толщиной в один атом, который отлично проводит электричество и тепло. Однако использовать его в устройствах напрямую невозможно: сначала материал нужно «вырастить» на металлической подложке, а затем аккуратно перенести на кремниевую пластину.
Фото: НИТУ МИСИС
«Традиционно для переноса графена в качестве поддерживающей плёнки чаще всего используют полиметилметакрилат, который впоследствии удаляется, но у этого подхода есть недостатки. Этот полимер не растворяется до конца и частично может оставаться на поверхности и даже вступать в химическую реакцию с графеном. В результате появляются дефекты, трещины и загрязнения, которые снижают качество материала», – пояснила один из авторов исследования, студентка кафедры материаловедения полупроводников и диэлектриков НИТУ МИСИС Дарья Хлебникова.
Учёные предложили заменить полиметилметакрилат на полибутилметилакрилат. Этот полимер слабее взаимодействует с графеном и меньше повреждает его при переносе, что позволяет сохранять высокую электропроводность. Кроме того, материал легче синтезировать в лаборатории благодаря более доступному исходному веществу – бутилметакрилату, что упрощает технологическую цепочку.
«Графен, перенесённый с помощью полибутилметилакрилатного полимера, продемонстрировал превосходную однородность, меньшее количество трещин и загрязнений, а также сниженное сопротивление – один из ключевых параметров для микроэлектроники. Иными словами, предложенный подход позволяет перенести графен с минимальными потерями его полезных свойств», – отметила к.ф.-м.н. Екатерина Гостева, доцент кафедры материаловедения полупроводников и диэлектриков НИТУ МИСИС.
Источник: НИТУ МИСИС
Оцените новость 0 0 0 0 0 0 0