Методика изготовления и характеризация ван-дер-ваальсовых гетероструктур

В статье приведено пошаговое описание методики изготовления различных ван-дер-ваальсовых гетероструктур. Получены монослойные и малым количеством слоев объекты (чешуйки) из слоистых материалов, в частности из графита и гексагонального нитрида бора. Показана их сборка в системы с применением разных подходов в зависимости от необходимой структуры. Подробно описана процедура изготовления контактов к этим объектам с приведением параметров для плазмохимии и напыления металлов. Результаты измерения транспортных свойств образцов при различных температурах демонстрируют эффект поля, но ряд особенностей – сильное смещение по затвору точки нейтральности заряда, большое сопротивление вдали от точки нейтральности заряда, малая подвижность носителей заряда – свидетельствуют о низком качестве полученных образцов. Тем не менее, одна из изготовленных систем оказалась хорошего качества: максимальная подвижность оценена в 15000 см²/(В∙с), магнитополевые зависимости демонстрируют стандартную для качественного графена картину квантового эффекта Холла. Изображения исследованных систем, полученные с помощью электронного микроскопа, неожиданно выявили большое количество загрязнений на поверхности чешуек, с которыми мы связываем соответствующее качество наших образцов. Приведены предварительные результаты очистки чешуек химическими соединениями и температурной обработкой.