Eintrag in der Universitätsbibliographie der TU Chemnitz
Volltext zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:bsz:ch1-qucosa2-706027
Mammadov, Samir
Seyller, Thomas (Prof. Dr.) ; Ristein, Jürgen (Prof. Dr.) (Gutachter)
Polarization Doping and Work Function of Epitaxial Graphene on Silicon Carbide
Kurzfassung in deutsch
Graphen ist eine einatomar dünne Schicht von Kohlenstoffatomen mit besonderen elektronischen Eigenschaften. Epitaktisches Wachstum von Graphen auf der Silizium-terminierten Oberfläche von Siliziumkarbid (SiC) wird weithin als eine der geeignetsten Methoden zur Herstellung von großflächigem Graphen für elektronische Anwendungen angesehen.In dieser Arbeit werden verschiedene Dotierungsmechanismen von Graphen auf SiC theoretisch beschrieben und experimentell untersucht. Auf der Silizium-terminierten SiC-Oberfläche gewachsenes Graphen besitzt einen Überschuss an Elektronen (n-Dotierung). Wird die SiC/Graphen-Grenzfläche mit Wasserstoff passiviert und das Graphen vom Substrat entkoppelt, liegt dagegen Löcherleitung vor (p-Dotierung). Die p-Dotierung von quasifreistehendem Graphen (QFG) auf hexagonalem SiC wird durch die spontane Polarisation des Substrats erklärt. Dieser Mechanismus basiert auf einer Volumeneigenschaft von SiC, die bei jeden hexagonalem Polytyp des Materials vorhanden und unabhängig von Einzelheiten der Grenzflächenbildung ist. Die n-Dotierung des epitaktischen Graphens (EG) wird durch Grenzflächenzustände erklärt, die die Polarisationsdotierung überkompensieren.
Die Austrittsarbeit und elektronische Struktur von EG sowie QFG werden ebenfalls untersucht. Es wird beobachtet, dass die Austrittsarbeit gegen den Wert von Graphit konvergiert, wenn die Anzahl der Graphenschichten erhöht wird. Außerdem, Messungen der Oberflächenphotospannung werden im Zusammenhang mit verschiedenen Rekombinationsraten an der Grenzfläche von EG und QFG diskutiert.
| Universität: | Technische Universität Chemnitz | |
| Institut: | Professur Experimentalphysik mit dem Schwerpunkt Technische Physik | |
| Fakultät: | Fakultät für Naturwissenschaften | |
| Dokumentart: | Dissertation | |
| Betreuer: | Seyller, Thomas (Prof. Dr.) | |
| URL/URN: | https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:ch1-qucosa2-706027 | |
| SWD-Schlagwörter: | Graphen , Siliciumcarbid , Dotierung , Austrittsarbeit , ARPES | |
| Freie Schlagwörter (Deutsch): | Graphen , Siliziumkarbid , spontane Polarisation , Dotierung , Austrittsarbeit , STM , ARPES | |
| DDC-Sachgruppe: | Naturwissenschaften und Mathematik, Physik | |
| Sprache: | englisch | |
| Tag der mündlichen Prüfung | 12.04.2019 |
