Rezultate

Rezumat IDEI 2014

1. Proiectarea si simularea diodei Schottky pe grafena.

Structura unei diode Schottky pe grafena folsind metale diferite pentru contacte este prezentata in Fig. 1.
 

Fig. 1. Dioda Schottky pe grafena cu contacte avand metale diferite
Principiul diodei Schottky pe grafena se bazeaza pe difernta de workfunction a grafenei -4.5 eV si diverse metale asa cum este aratat in tabelele de mai jos , unde gasim contacte ohmice sau Schottky.
Dimensiunile diodei Schottky pe grafena se observa din imagina SEM a diodei care a fost fabricata pe baza principiilor de mai sus (Fig.2).

Fig. 2. Dioda Schottky pe grafena.

  1. Fabricarea diodei Schottky folosing metale diferite ( contact ohmic si Schottky)

Metoda de fabricare a diodei Schottky este asemanatoare cu ce pusa la punct in fazele din 2012 si 2013 pentru fabricarea liniilor coplanare pe grafena si a multiplicatorului bazata pe litopgrafia cu e-beam si depunere metale. De data aceasta cele 3 metale Ti, Cr, Au care acopera toate structura de contacte s-au depus in etape separate pentru fiecare metal.
In Figura 3 detalii structurii fabricate prin imagini SEM

       

Fig. 3. (a) Dioda Schottky in confoguratie cu ghiduri coplanare
(b) detaliu din zona diodei
O alta dioda fabricata este o dioda balistica pe grafena (Fig.4), cu dimensiuni mult mai mici decat cea de mai sus. Fabricarea este bazata tot pe litografie e-beam. Acesta functioneaza pe urmatoarul principu: prin geometria ei neuniforma care seamana cu o palnie exista toatedauna o plaja de tensiuni unde curentul este zero Latura mare a diodei din Fig. 4° are 100 nm si cea mica 30 nm adica este formata di aproximativ 120 de atomi de carbon.

(a)                                         (b)                                                   (c)                                   (d)
Fig.4. Dioda balistica pe grafena

Diodele balistice au fost realizate pe o portiune de placheta de grafena CVD  cu substrat Si/SiO2 diodele fabricate in sistemul de masura se observa in Fig.6.d.

1.Mircea Dragoman, Martino Aldrigo, Adrian Dinescu, Daniela Dragoman, and Alessandra Costanzo,  Towards a terahertz direct receiver based on graphene up to 10 THz, Journal Applied Physics 115, 044307 (2014).
2. Mircea Dragoman, Detection of electromagnetic waves with a single carbon atom sheet, Proc. Romanian Academy, series A . vol.15, pp.208-215 (2014).
3.Martino Aldrigo, Mircea Dragoman,and Daniela Dragoman Smart antennas based on graphene, JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 116, 114302 (2014).
4. Daniela Dragoman and Mircea Dragoman, Enhanced architectures for room-temperature reversible logic gates in graphene, Applied Physics Letters 105, 113109 (2014).
5. Mircea Dragoman, Adrian Dinescu and Daniela Dragoman, Negative differential resistance in graphenebased ballistic field-effect transistor with oblique top gate, Nanotechnology 25 415201 (2014).