具有均质性的高密度单壁碳纳米管(SWNT)阵列的原位生长对于集成电路具有重要意义。然而,催化剂纳米颗粒在基底上的迁移和聚集极大地限制了所生长的SWNT阵列的面积。
近日,威廉希尔中文网站张锦院士报道了一种通用的镁辅助催化剂锚定策略,用于生长均匀的高密度SWNT阵列。
文章要点
1)镁改性通过高温固相反应改善了蓝宝石表面,从而提供了更强的金属-载体相互作用(SMSI)。
2)以铁为催化剂,研究人员成功在10×10 mm2的蓝宝石上以约110 tubes µm-1的最高密度生长SWNT阵列。此外,当使用Mo2C或WC作为催化剂时,同样可以获得高密度的SWNT阵列。
3)进一步结合衬底改性、催化剂设计和喷雾化学气相沉积系统,有望在不久的将来生长出晶圆级完全覆盖,结构可控的高密度SWNT阵列,以推动SWNT从实验室研究阶段走向实际应用。
参考文献
Ying Xie, et al, Growth of Homogeneous High-density Horizontal SWNT Arrays on Sapphire via a Magnesium-assisted Catalyst Anchoring Strategy, Angew. Chem. Int. Ed., 2021
DOI: 10.1002/anie.202101333
https://doi.org/10.1002/anie.202101333
参考网址:http://nanoer.net/showinfo-4-28539.html