| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2018년 봄 (05/16 ~ 05/18, 삼척 쏠비치 호텔&리조트) |
| 권호 | 24권 1호 |
| 발표분야 | G. 나노/박막 재료 분과 |
| 제목 | 절연 기판 위에 그래핀/h-BN 다층구조 패턴 직성장 |
| 초록 | 그래핀은 광학적 특성이 우수하여 광 제어에 매우 필수적인 소재로 인식되고 있다. 하지만 일반적인 절연기판 위에서 그래핀을 합성하면 기판으로부터의 adsorbate doping 때문에 그래핀 고유 특성을 잃게 되며, electric field 제어로 그래핀의 sheet carrier density 제어를 효과적으로 할 수 없는 단점이 있다. 따라서 그래핀의 intrinsic 특성을 보일 수 있도록 기판으로부터의 doping을 막을 물질이 필요하며, 표면에 dangling bonds가 없는 이차원 절연체인 hexagonal boron nitride (h-BN)가 매우 중요한 역할을 할 것으로 기대한다. 본 연구 그룹은 절연기판 위에 그래핀/h-BN 다층 구조를 직접 합성할 수 있는 기술을 개발하였으며, sub-monolayer 부터 100 nm 까지 성장 시간에 대해 선형적으로 두께를 제어할 수 있었다. 7가지 절연, 그리고 반도체 기판 위에 직접 성장할 수 있었다. XPS 분석 결과 합성된 그래핀은 sp2가 95% 이상이었으며, h-BN은 97~100%까지 성장할 수 있었다. 그리고 성장시 부터 패턴 형태로 성장할 수 있는 기술을 개발하였으며, atomic thick한 이차원소재를 물리적으로 에칭할 때 선택적 에칭이 불가능한 문제를 근본적으로 해결할 수 있어 차세대 반도체 산업 뿐만 아니라 높은 광특성 기반의 이차원소재 광 집적 시스템 구현에 매우 중요한 역할을 할 것으로 기대한다. |
| 저자 | 박재현, 위상우 |
| 소속 | 한국과학기술(연) |
| 키워드 | 절연기판; 다층구조; 패턴; 직성장; 그래핀; h-BN |
