Подвешенный графен — графен, который не касается подложки, свободновисящая плёнка, которая удерживается только частично благодаря подложке или контактам.
Существует несколько способов сделать подвешенный графен.
Первый метод был предложен в работеBunch J. S., et. al. Electromechanical Resonators from Graphene Sheets Science 315, 490 (2007) , где в подложке кремния покрытой слоем диэлектрика SiO2 перед нанесением графена протравливались канавки шириной около 1 микрона. После осаждения графена с липкой ленты на эту подложку приходилось искать удачно осаждённый графен на область с канавкой. Графен держался благодаря хорошей адгезии в местах контакта с диэлектриком в по обе стороны от канавкиSabio J. et. al. Electrostatic interactions between graphene layers and their environment Phys. Rev. B 77, 195409 (2008) . В работе изучались механические свойства графена. Позже этот метод использовался и для измерения распределения напряжений в подвешенной плёнкеGarcia-Sanchez D. cond-mat .
Для оптических измерений или для электронного просвечивающего микроскопа необходимо избавиться от подложки, что и было сделано в работах Мейера и других исследователейMeyer J. C. et. al. On the roughness of single- and bi-layer graphene membranes Solid State Comm. 143, 101 (2007) Meyer J. C. et. al. The structure of suspended graphene sheets Nature 446, 60 (2007) . В этих работах было показано, что графен в свободном состоянии, не соединённый с подложкой, принимает волнистую форму с высотой неоднородностей около 1 нм. В работеNair R. R. et. al. Fine Structure Constant Defines Visual Transparency of Graphene Science была измерена оптическая прозрачность подвешенного графена и показана её универсальность, определяемая только постоянной тонкой структуры.
Ещё один способ получить подвешенный графен — это вытравить диэлектрик под одноатомной плёнкойBolotin K. I. et. al. Ultrahigh electron mobility in suspended graphene Solid State Comm. 146, 351 (2008) препринт Du X. cond-mat . Из-за того, что основной вклад в рассеяние носителей в графене вносят заряженные примеси в диэлектрикеAdam S., Das Sarma S. Transport in suspended graphene Solid State Comm. 146, 356 (2008) , исследователи стали искать способ избавиться от этого механизма рассеяния или свести его к минимуму. Избавление от подложки и отжиг привел к существенному повышению подвижности носителей в графене (около 200000 см2В−1с−1). В таких плёнках доминирующий механизм меняется и основной вклад в рассеяние вносят фононы или границы образцаBolotin K. I. cond-mat . В последнем случае можно говорить о баллистическом транспорте.
См. также Графен
Примечания
Категория:Графен