Исследование методов получения и свойств графеновых пленок и структур для приборных применений

Объект исследования - технологический процесс синтеза графеновых пленок и приборных структур на их основе. Цель исследования - разработка физико-математической модели процесса и технологического стенда для получения графеновых пленок и приборных структур на их основе. Предложен инновационный способ формирования графеновой пленки, заключающийся в организации следующей последовательности технологических процессов (технологический маршрут): процесс термодиффузии атомов углерода из наноразмерной толщины твердой композитной кремний-углеродной (либо металл-углеродной, Mo:C:Si) пленки сквозь каталитический слой никеля, и накопления атомов углерода на гетерогранице никель/нитрид кремния; процесс быстрого охлаждения приборной структуры C:Si/Ni/Si₃N₄/SiO₂/Si, в ходе которого реализуется фазовый переход углеродная «квазижидкость» - твердая углеродная фаза; процесс селективного удаления остатков наноразмерного композитного слоя C:Si (либо Mo:C:Si) и наноразмерной толщины слоя никеля. Подробно изучены элементный и фазовый составы исходных слоев C:Si и Mo:C:Si, их спектры комбинационного рассеяния, спектры и состав пленок, сформированных в процессе представленного технологического маршрута. Результаты исследований позволяют заключить, что обсуждаемый способ и техмаршрут его реализации позволяют синтезировать графеновые пленки.