| 摘要 | 第11-13页 |
| Abstract | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第15-26页 |
| 1.1 石墨烯的优异特性及其应用前景 | 第15-18页 |
| 1.2 石墨烯场效应器件的发展现状 | 第18-22页 |
| 1.2.1 石墨烯场效应晶体管 | 第18-19页 |
| 1.2.2 石墨烯光电器件 | 第19-22页 |
| 1.3 金属电极接触的影响 | 第22-24页 |
| 1.3.1 掺杂和能带结构变化 | 第22-23页 |
| 1.3.2 界面处的电流传输路径 | 第23-24页 |
| 1.4 本文的研究内容及结构 | 第24-26页 |
| 第二章 石墨烯场效应器件基本理论 | 第26-40页 |
| 2.1 石墨烯场效应器件的载流子浓度 | 第26-34页 |
| 2.1.1 石墨烯能带结构与态密度 | 第26-30页 |
| 2.1.2 量子电容 | 第30-32页 |
| 2.1.3 载流子浓度 | 第32-34页 |
| 2.2 石墨烯场效应特性曲线 | 第34-39页 |
| 2.2.1 石墨烯场效应特性曲线模型 | 第34-36页 |
| 2.2.2 电子-空穴的非对称性 | 第36-39页 |
| 2.3 本章小结 | 第39-40页 |
| 第三章 石墨烯及其场效应器件的制备 | 第40-68页 |
| 3.1 石墨烯的制备与表征 | 第40-43页 |
| 3.1.1 化学气相沉积法 | 第40-42页 |
| 3.1.2 机械剥离法 | 第42-43页 |
| 3.2 基于双束系统的石墨烯场效应器件原位制备与电学测试 | 第43-49页 |
| 3.2.1 双束系统简介 | 第43-45页 |
| 3.2.2 原位制备石墨烯场效应器件 | 第45-47页 |
| 3.2.3 原位电学性能测试 | 第47-49页 |
| 3.3 基于双束系统电子束曝光工艺的石墨烯场效应器件制备 | 第49-64页 |
| 3.3.1 开发双束系统电子束曝光工艺的必要性与可行性 | 第49-52页 |
| 3.3.2 电子束曝光的基本理论与流程 | 第52-56页 |
| 3.3.3 利用双束系统进行电子束曝光的关键问题与解决方案 | 第56-63页 |
| 3.3.4 石墨烯场效应器件的制备 | 第63-64页 |
| 3.4 退火工艺对于器件性能的改善 | 第64-67页 |
| 3.5 本章小结 | 第67-68页 |
| 第四章 石墨烯场效应器件的电子输运特性 | 第68-88页 |
| 4.1 石墨烯场效应晶体管的常见电子输运现象 | 第68-74页 |
| 4.1.1 CVD石墨烯场效应晶体管 | 第68-71页 |
| 4.1.2 测量过程中的大气环境影响 | 第71-72页 |
| 4.1.3 电极接触对于电子-空穴非对称性的影响 | 第72-74页 |
| 4.2 电流自增益效应 | 第74-79页 |
| 4.2.1 实验现象 | 第74-75页 |
| 4.2.2 电流自增益效应的原因分析 | 第75-77页 |
| 4.2.3 石墨烯的自损伤 | 第77-79页 |
| 4.3 电流导致的石墨烯掺杂效应 | 第79-83页 |
| 4.3.1 实验现象 | 第79-81页 |
| 4.3.2 原因分析 | 第81-82页 |
| 4.3.3 面内石墨烯场效应晶体管概念的提出 | 第82-83页 |
| 4.4 空间电荷限制电流 | 第83-87页 |
| 4.4.1 金属-氧化物-石墨烯接触的制备和实验特性 | 第83-84页 |
| 4.4.2 空间电荷限制电流理论 | 第84-86页 |
| 4.4.3 对实验结果的理论拟合 | 第86-87页 |
| 4.5 本章小结 | 第87-88页 |
| 第五章 全碳基石墨烯场效应晶体管 | 第88-103页 |
| 5.1 碳质电极的制备和表征 | 第88-97页 |
| 5.1.1 碳质电极的制备 | 第88-92页 |
| 5.1.2 EDS与Raman表征 | 第92-93页 |
| 5.1.3 TEM表征 | 第93-95页 |
| 5.1.4 碳质电极的电导率 | 第95-97页 |
| 5.2 全碳基石墨烯场效应晶体管 | 第97-98页 |
| 5.3 “全碳基”概念的意义 | 第98-101页 |
| 5.4 本章小结 | 第101-103页 |
| 第六章 层间耦合对双层\多层石墨烯性质的影响 | 第103-126页 |
| 6.1 研究背景 | 第103-104页 |
| 6.2 层间距变化对双层石墨烯性质的影响 | 第104-115页 |
| 6.2.1 计算方法与模型建立 | 第105-107页 |
| 6.2.2 能带结构的变化 | 第107-111页 |
| 6.2.3 光学吸收率的变化 | 第111-115页 |
| 6.3 层间耦合对多层石墨烯三阶非线性光学性质的影响 | 第115-124页 |
| 6.3.1 基于Z扫描技术研究三阶非线性光学性质基本理论简介 | 第115-117页 |
| 6.3.2 样品制备与表征 | 第117-119页 |
| 6.3.3 单层石墨烯的三阶非线性光学性质 | 第119-121页 |
| 6.3.4 层间耦合的影响 | 第121-124页 |
| 6.4 本章小结 | 第124-126页 |
| 第七章 结论与展望 | 第126-130页 |
| 7.1 论文主要研究内容和结论 | 第126-127页 |
| 7.2 主要创新点 | 第127-128页 |
| 7.3 后续工作展望 | 第128-130页 |
| 致谢 | 第130-132页 |
| 参考文献 | 第132-145页 |
| 作者在学习期间取得的学术成果 | 第145页 |
