Laditelné elektronické a optoelektronické součástky na bázi epitaxního grafénu na SiC
Cíle projektu
Epitaxní grafén bude v kombinaci s karbidem křemíku (SiC) využit k výrobě laditelných elektronických a optoelektronických součástek. V projektu bude využíváno unikátních vlastností jak grafénu, tedy polokovu s malou hustou stavů, tak SiC, polovodiče s širokým zakázaným pásem. V rámci projektu proběhne optimalizace růstu epitaxního grafénu a pomocí analyzátoru reziduálních plynů bude kontrolována a charakterizována čistota růstového prostředí. Budou vyrobeny heterostruktury SiC/grafen/SiC/grafen které jednak umoží změnu koncentrace nosičů náboje v grafénu, a jednak opticky zpřístupní vodivostní kanál v SiC pro optoelektronické aplikace. Budou vyrobeny elektronické laditelné tunelovací diody na bázi rozhraní grafén/kov. Laditelnost bude dosažena možností změny koncentrace nosičů náboje v grafénu.
Klíčová slova
graphenesilicon carbideSchottky diodestunnelling barrierstuneable tunnelling diodes
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Juniorské granty
Veřejná soutěž
Juniorské granty 2 (SGA0201600002)
Hlavní účastníci
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
16-15763Y
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Tuneable electronic and optoelectronic devices on the epitaxial graphene/SiC platform
Anotace anglicky
Epitaxial graphene on SiC will be used for the fabrication of the novel tuneable electronic and optoelectronic devices. The main idea of the project is to use both unique properties of graphene, particularly low density of states and graphene semi-metallic behaviour, and the semiconducting properties of the wide-band gap SiC. The graphene growth will be optimized and the growth conditions will be controlled and characterized using Residual Gas Analyser (RGA). The sandwiched SiC/graphene/SiC/graphene heterostructures will be fabricated to allow back-gating the top graphene layer. These heterostructures will allow optical access to the SiC semiconducting channel which will be profitable for future optoelectronic applications. The novel type of tuneable tunnelling diodes based on graphene/metal interface will be fabricated. The tuneability will be based on the possibility to change carrier density in the semi-metallic graphene.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
JA - Elektronika a optoelektronika, elektrotechnika
CEP - vedlejší obor
—
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)20201 - Electrical and electronic engineering
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Výsledkem řešení projektu byly příprava struktur grafén/SiC a růst grafénu s vysokou kvalitou na povrchu. V rámci experimentálního testování elektrických vlastností byla odhalena některá omezení v účinnosti a v laditelnosti. Výsledky výzkumu byly publikovány v prestižních mezinárodních časopisech a byly prezentovány na konferencích.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2016
Ukončení řešení
29. 11. 2019
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
26. 4. 2018
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP20-GA0-GJ-U/01:1
Datum dodání záznamu
2. 7. 2020
Finance
Celkové uznané náklady
5 676 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
5 676 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
5 676 tis. Kč
Statní podpora
5 676 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
JA - Elektronika a optoelektronika, elektrotechnika
Doba řešení
01. 01. 2016 - 29. 11. 2019