Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2026, выпуск 8 » Статья стр. 1567
<<<>>>
Пространственно-селективная модификация графена с использованием металлических масок в индуктивно-связанной Ar/H2-плазме
Преображенский Е.И.1, Водопьянов А.В.1,2, Нежданов А.В.2
1Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН, Нижний Новгород, Россия
2Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
Email: evgenypr@ipfran.ru
Поступила в редакцию: 21 ноября 2025 г.
В окончательной редакции: 24 апреля 2026 г.
Принята к печати: 7 мая 2026 г.
Выставление онлайн: 9 июня 2026 г.
PDF версия
Изучена возможность пространственно-селективной обработки однослойного графена в индуктивно-связанной водородсодержащей плазме низкого давления. Для локального управления модификацией графена и создания на одном образце областей с разными свойствами использовались металлические маски, наложенные на его поверхность. Было проведено сравнение спектров комбинационного рассеяния света для образцов до и после плазменной обработки при различных условиях горения разряда. Сделаны измерения проводящих свойств графена во время плазменной обработки. Исследовано влияние условий горения плазменного разряда на конечные электрические свойства образцов. Показано, что металлические маски при оптимальных параметрах горения разряда позволяют ограничить воздействие плазмы на графен. Данный подход открывает возможность формирования на единой подложке комбинированных структур с заданным пространственным паттерном и различными электронными свойствами. Ключевые слова: графен, графан, индукционная плазма, маска, плазмохимия.
  1. V. Georgakilas, M. Otyepka, A.B. Bourlinos, V. Chandra, N. Kim, K.C. Kemp, P. Hobza, R. Zboril, K.S. Kim. Chem. Rev., 112 (11), 6156 (2012). DOI: 10.1021/cr3000412
  2. P.R. Wallace. Phys. Rev., 71 (9), 622 (1947). DOI: 10.1103/PhysRev.71.622
  3. K.S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S.V. Dubonos, I.V. Grigorieva, A.A. Firsov. Science, 306 (5696), 666 (2004). DOI: 10.1126/science.1102896
  4. R. Balog, B. J rgensen, L. Nilsson, M. Andersen, E. Rienks, M. Bianchi, M. Fanetti, E. Lgsgaard, A. Baraldi, S. Lizzit, Z. Sljivancanin, F. Besenbacher, B. Hammer, T.G. Pedersen, P. Hofmann, L. Hornekr. Nature Mater., 9 (4), 315 (2010). DOI: 10.1038/nmat2710
  5. J.O. Sofo, A.S. Chaudhari, G.D. Barber. Phys. Rev. B, 75 (15), 153401 (2007). DOI: 10.1103/PhysRevB.75.153401
  6. L.A. Chernozatonskii, P.B. Sorokin, A.A. Artukh. Russ. Chem. Rev., 83 (3), 251 (2014). DOI: 10.1070/RC2014v083n 03ABEH004367
  7. L. Huang, Z. Zeng. Frontiers Phys., 7 (3), 324 (2012). DOI: 10.1007/s11467-011-0239-3
  8. T. Hussain, A. de Sarkar, R. Ahuja. Appl. Phys. Lett., 101 (10), 103907 (2012). DOI: 10.1063/1.4751249
  9. K.E. Whitener. J. Vacuum Sci. Technol. A: Vacuum, Surfaces, Films, 36 (5), 05G401 (2018). DOI: 10.1116/1.5034433
  10. Л.С. Полак, А.А. Овсянников, Д.И. Словецкий, Ф.Б. Вурзель. Теоретическая и прикладная плазмохимия (Наука, М., 1975)
  11. N.V. Chekmarev, D.A Mansfeld, A.V. Vodopyanov, S.V. Sin- tsov, E.I. Preobrazhensky, M.A. Remez. J. CO2 Utilization, 82, 102759 (2024). DOI: 10.1016/j.jcou.2024.102759
  12. S. Sintsov, D. Mansfeld, E. Preobrazhensky, R. Kornev, N. Chekamrev, M. Viktorov, A. Ermakov, A. Vodopyanov. Plasma Chem. Plasma Process., 42 (6), 1237 (2022). DOI: 10.1007/s11090-022-10280-0
  13. D.C. Elias, R.R. Nair, T.M.G. Mohiuddin, S.V. Morozov, P. Blake, M.P. Halsall, A.C. Ferrari, D.W. Boukhvalov, M.I. Katsnelson, A.K. Geim, K.S. Novoselov. Science, 323 (5914), 610 (2009). DOI: 10.1126/science.1167130
  14. Е.И. Преображенский, А.В. Водопьянов, А.В. Нежданов, А.И. Машин. Письма в ЖТФ, 94 (7), 1002 (2024). DOI: 10.61011/jtf.2024.07.58333.107-24
  15. Е.И. Преображенский, А.В. Водопьянов, А.В. Нежданов. ЖТФ, 93 (7), 884 (2023). DOI: 10.21883/JTF.2023.07. 55741.71-23
  16. Ю.П. Райзер. Физика газового разряда (Наука, М.,1992)
  17. S. Ryu, M.Y. Han, J. Maultzsch, T.F. Heinz, P. Kim, M.L. Steigerwald, L.E. Brus. Nano Lett., 8 (12), 4597 (2008). DOI: 10.1021/nl802940s
  18. W. Lee, K.E. Whitener, J.T. Robinson, P.E. Sheehan. Adv. Mater., 27 (10), 1774 (2015). DOI: 10.1002/adma.201404144
  19. H. Zhang, Y. Miyamoto, A. Rubio. Phys. Rev. B, 85 (20), 201409 (2012). DOI: 10.1103/PhysRevB.85.201409
  20. I.-S. Byun, D. Yoon, J.S. Choi, I. Hwang, D.H. Lee, M.J. Lee, T. Kawai, Y.-W. Son, Q. Jia, H. Cheong, B.H. Park. ACS Nano, 5 (8), 6417 (2011). DOI: 10.1021/nn201601m
  21. F. Herziger, R. Mirzayev, E. Poliani, J. Maultzsch. Phys. Status Solidi (b), 252 (11), 2451 (2015). DOI: 10.1002/pssb.201552411
  22. M.G. Rybin, A.S. Pozharov, E.D. Obraztsova. Phys. Status Solidi C, 7 (11-12), 2785 (2010). DOI: 10.1002/pssc.201000241
  23. Электронный ресурс. https://www.rusgraphene.ru/
  24. A. Vodopyanov, E. Preobrazhensky, A. Nezhdanov, M. Zorina, A. Mashin, R. Yakimova, D. Gogova. Superlattices and Microstructures, 160, 107066 (2021). DOI: 10.1016/j.spmi.2021.107066
  25. M. Brzhezinskaya, E.A. Belenkov, V.A. Greshnyakov, G.E. Yalovega, I.O. Bashkin. J. Alloys Compounds, 792, 713 (2019). DOI: 10.1016/j.jallcom.2019.04.107
  26. J.D. Jones, W.D. Hoffmann, A.V. Jesseph, C.J. Morris, G.F. Verbeck, J.M. Perez. Appl. Phys. Lett., 97 (23) 233104 (2010). DOI: 10.1063/1.3524517
  27. M. Wojtaszek, N. Tombros, A. Caretta, P.H.M. van Loosdrecht, B.J. van Wees. J. Appl. Phys., 110 (6), 063715 (2011). DOI: 10.1063/1.3638696
  28. I. Shtepliuk, I.G. Ivanov, T. Iakimov, R. Yakimova, A. Kakanakova-Georgieva, P. Fiorenza, F. Giannazzo. Mater. Sci. Semicond. Process., 96, 145 (2019). DOI: 10.1016/j.mssp.2019.02.039
  29. L.G. Can cado, A. Jorio, E.H.M. Ferreira, F. Stavale, C.A. Achete, R.B. Capaz, M.V.O. Moutinho, A. Lombardo, T.S. Kulmala, A.C. Ferrari. Nano Lett., 11 (8), 3190 (2011). DOI: 10.1021/nl201432g
  30. C. Lee, N. Leconte, J. Kim, D. Cho, I.-W. Lyo, E.J. Choi. Carbon, 103, 109 (2016). DOI: 10.1016/j.carbon.2016.03.008
  31. F. Giannazzo, I. Shtepliuk, I.G. Ivanov, T. Iakimov, A. Kakanakova-Georgieva, E. Schiliro, P. Fiorenza, R. Yakimova. Nanotechnology, 30 (28), 284003 (2019). DOI: 10.1088/1361-6528/ab134e
  32. Ф. Чен. Введение в физику плазмы (Мир, М., 1987)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme