Oddělení grafenu od substrátu pomocí měkkého rentgenového laseru

Text

Svazkem měkkého rentgenového laseru vlnové délky 21,2 nm byl v Centru PALS ozářen grafen epitaxně rostlý na SiC substrátu. Byly nalezeny ozařovací podmínky, při nichž se grafen nepoškodí, ale oddělí od substrátu. Uvolněné grafenové vrstvy vykazují výrazně lepší elektrické vlastnosti, než ty kovalentně vázané k substrátu. Prahové fluence byly pro zúčastněné procesy stanoveny pomocí pokročilých technik ablačních imprintů a porovnány s hodnotami poskytnutými hybridním počítačovým kódem XTANT. 

Schéma interakce epitaxního grafenu s měkkým rentgenovým zářením
Popis

Energie měkkého rentgenového laserového impulsu projde průhlednou grafenovou vrstvou a deponuje se především do SiC substrátu. Pokud je fluence vysoká, tak dojde k amorfizaci SiC, jež expanduje a namísto typického ablačního kráteru vytvoří vyboulení s výškou kolem 5 nm. Grafen na jeho povrchu je potrhán. Při nižší fluenci, zde na okrajích ozářené oblasti, však zůstane grafenová vrstva zachována a pouze se oddělí od povrchu. 

Kontaktní osoba: RNDr. Vojtěch Vozda, Ph.D.

Spolupracující subjekty:

Fyzikální ústav MFF UK v Praze,

Ústav fyziky plazmatu AV ČR, v.v.i.,

CEITEC v Brně