由于缺乏电子带隙，常规石墨烯层无法实现逻辑电子学中定义断开状态的能力。多年来，这种特性一直是将石墨烯纳入下一代场效应晶体管所缺失的要素。在这项工作中，我们在6H-SiC台面结构的侧壁上生长了高质量的扶手椅石墨烯纳米带。角度分辨光电子能谱(ARPES)和扫描隧道能谱测量揭示了由量子限制效应驱动的与宽度相关的半导体间隙的发展。此外，ARPES展示了在基于石墨烯环境中实现的理想一维电子行为，该行为由良好分辨的子带组成，分别沿着和穿过碳带分散和不分散。我们的实验发现，加上理论紧密结合的计算，为更深入地探索量子限制现象奠定了基础，并可能为新型低功率电子器件开辟有趣的途径。
 
  
Fig. 1 在6H-SiC侧壁上外延生长的AGNRs结构特性。
 
 
Fig. 2 1D受限的AGNR电子结构。
 
  
Fig. 3 费米表面。
 
  
Fig. 4 电子结构垂直于碳带方向。

      相关研究成果于2020年由德国马克斯普朗克研究所Hrag Karakachian第一作者，发表在Nature Communications (https://doi.org/10.1038/s41467-020-19051-x)上。原文：One-dimensional confinement and width-dependent bandgap formation in epitaxial graphene nanoribbons。

转自《石墨烯杂志》公众号