石墨烯是第一个真正的二维材料,在不断增长的二维材料中,它仍然表现最显著的传输特性。虽然许多研究已经探索了基本的散射过程,但在实验中确定的电阻变化仍然是一个悬而未决的问题。在此,我们利用扫描隧道电位法定量研究了聚合物辅助升华生长石墨烯的局部传输特性。这些样品表现出空间均匀的电流密度,从而可以高精度分析局部电化学势的变化。我们利用这种可能性,通过检查局部薄层电阻,发现了在低温下高达270%的显著变化,从而确定了薄层电阻与6H碳化硅衬底的堆叠顺序,以及石墨烯与衬底之间距离的相关性。我们的结果通过实验量化了石墨烯-基底相互作用对石墨烯局部传输性能的影响。
Fig. 1 室温下的电流密度和局部薄层电阻的评估。
Fig. 2 薄层电阻随温度的变化。
Fig. 3单阶和双阶的阶高分析。
Fig. 4 S2和S3上局部缺陷结构分析。
相关研究成果于2020年由哥廷根Georg-August-Universität物理研究所Martin Wenderoth课题组,发表在Nature Communications (https://doi.org/10.1038/s41467-019-14192-0)上。原文:Substrate induced nanoscale resistance variation in epitaxial graphene