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开启石墨烯超高频电子学应用之门
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石墨烯（graphene）是一种新型材料，在很多领域都具有激动人心的应用前景。然而，在超高频电子学（ultra-high frequency electronics，UHFE）范畴，石墨烯的应用却一直受限于其构造过程，主要表现为：缺陷导致电子迁移率降低；顶栅结构（top-gated）的石墨烯晶体管因其非优化的电极阵列而具有大的电阻。
针对这一难题，美国加州大学（University of California）的华裔科学家Xiangfeng Duan及其合作者，采取一种自校准（self-alignment）办法，合成具有整齐排列纳米线（nanowires）顶栅（aligned nanowire top-gate）的石墨烯晶体管。
在他们的工作中，核-壳结构的Co2Si–Al2O3纳米线被整齐排列在硅基底上的石墨烯片上。金属铂的薄层沉积在石墨烯上面，同时横过核-壳结构的Co2Si–Al2O3纳米线，从而形成自校准源（self-aligned source）并用尽纳米线门（nanowire gate）附近的电极。
利用这一方法，通道长度低达140 nm的石墨烯晶体管就可以制造出来，表现出很高的跨导性（transconductance）和截止频率（cut-off frequencies）。
他们的这一研究工作发表在2010年Nature杂志上。
Reference：
- High-speed graphene transistors with a self-aligned nanowire gate
L. Liao, Y.-C. Lin, M. Bao, R. Cheng, J. Bai, Y. Liu, Y. Qu, K. L. Wang, Y. Huang, X. Duan,
Nature 2010, 467, 305–308.
DOI: 10.1038/nature09405
https://blog.sciencenet.cn/blog-52206-449256.html
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