研究前沿：Nature Electronics-石墨烯/六方氮化硼hBN

在器件结构设计中，多层六方氮化硼Multilayer hexagonal boron nitride，hBN可用于保留其他二维材料的本征物理性质。然而，由于难以合成高质量的大面积多层六方氮化硼hBN，进而整合相同尺度的其他二维材料层，这使得多层六方氮化硼材料集成到大规模二维异质结构，仍然极具挑战。

今日，日本九州大学(Kyushu University) Satoru Fukamachi，Hiroki Ago等，在Nature Electronics上发文，报道了厘米级多层六方氮化硼hBN，主要是在铁镍合金箔上，通过化学气相沉积合成，然后用作石墨烯场效应晶体管的衬底和表面保护层。

还开发了一种集成电化学转移和热处理方法，从而创建了高性能石墨烯/六方氮化硼hBN异质堆叠结构。通过常规和可扩展方法制造的石墨烯场效应晶体管阵列显示，当六方氮化硼hBN用作绝缘衬底时，增强了室温载流子迁移率，并且当用另一个六方氮化硼hBN片封装石墨烯时，进一步增加了室温载流子迁移率（高达10,000cm2V−1s−1）。

Large-area synthesis and transfer of multilayer hexagonal boron nitride for enhanced graphene device arrays.
多层六方氮化硼的大面积合成和转移，用于增强石墨烯器件阵列。

图1：多层六方氮化硼Multilayer hexagonal boron nitride，hBN合成与表征。

图2：石墨烯和多层六方氮化硼hBN异质堆叠的制备。

图3：在不同基底上，石墨烯的拉曼光谱。

图4：石墨烯/六方氮化硼hBN叠层的TEM和STEM分析。

图5：石墨烯和六方氮化硼hBN异质结构的输运特性。

文献链接

https://www.nature.com/articles/s41928-022-00911-x
https://www.nature.com/articles/s41928-022-00911-x.pdf
https://doi.org/10.1038/s41928-022-00911-x
本文译自Nature。