报告题目:碳纳米管的可控生长、快速表征与纳米电子学应用
报告时间:2023年12月21日(周四)15:30
报告地点:鼓楼校区唐仲英楼B501
报 告 人:姜开利,清华大学
摘 要:1993年Sumio Iijima先生在透射电镜中发现了单壁碳纳米管,五年后Cees Dekker研究组报道了第一个室温工作的单壁碳纳米管晶体管,引起了国际上的广泛关注,普遍认为单壁碳纳米管未来能够取代硅成为芯片材料的主角。25年过去了,这个梦想仍未实现。本次报告将探讨研制碳纳米管芯片所取得的成绩和所面临的诸多挑战。目前有两条技术路径,其一是溶液分离取向排布法制备的碳纳米管晶体管,该技术路径已经取得了很好的进展,研制的薄膜晶体管电路有望在传感器、物联网、柔性电子等方面率先得到应用。另一种技术路径是直接CVD生长高纯度半导体性单壁碳纳米管阵列,转移到硅片上后制备高性能场效应晶体管,该技术路线存在两大挑战:其一是如何合成高纯度半导体性碳纳米管水平阵列,其二是如何快速表征样品中半导体性碳纳米管的纯度。本次报告将介绍我们课题组在第二条技术路线上取得的一些进展,包括:(1)快速表征单壁碳纳米管导电属性分布、带隙大小分布、手性指数分布的方法;(2)电致手性指数翻转从而合成出纯度为99.9%的半导体性碳纳米管阵列的方法;(3)利用单壁碳纳米管研制出的超导量子干涉器件、高频机械振子、碳纳米管/石墨烯扭秤等纳米器件。
报告人简介:姜开利,清华大学物理系教授。分别于1995、1998、2006年获得清华大学物理系理学学士、硕士、博士学位。1998年留校任教,历任清华大学物理系助教、讲师、副研究员、研究员、教授。2009年获中国物理学会黄昆奖。研究方向包括碳纳米管的生长机理、可控合成、物性探索和宏观应用等方面。
