中国科学院上海微系统与信息技术研究所Haomin Wang课题组--六方氮化硼中石墨烯纳米带的手性控制

石墨烯纳米带(GNRs)和六方氮化硼(h-BN)的平面内集成生长为实现具有原子厚度的集成电路提供了一条有前景的途径。然而，在h-BN晶格中制造边缘特异性GNRs仍然是一个重大挑战。在这里，我们开发了一种两步法生长方法，成功实现了在h-BN中嵌入小于5纳米宽的之字形和扶手椅形GNRs。传输测量结果显示，小于7纳米宽的之字形GNRs的带隙开口与其宽度成反比，而较窄的扶手椅型GNRs的带隙-宽度关系表现波动。在宽度为8-10 nm的之字形GNRs的传输曲线中观察到明显的电导峰，而在大多数扶手椅式GNRs中则没有。之字形GNRs具有较小的磁导率，而扶手椅型GNRs具有较高的磁导率值。在h-BN中，这种边缘特异性GNRs的集成侧向生长为实现复杂的纳米级电路提供了一条很有前途的途径。

Fig. 1 h-BN中嵌入的定向GNrs的合成策略。

Fig. 2 嵌入h-BN顶层的边缘特异性纳米沟槽和GNRs。

Fig. 3 通过h-BN上的GNR设备进行电子传输。

Fig. 4 h-BN中相对较宽的GNrs中的场效应和磁电特性。

相关研究成果于2020年由中国科学院上海微系统与信息技术研究所Haomin Wang课题组，发表在Nature Materials(https://doi.org/10.1038/s41563-020-00806-2)上。原文：Towards chirality control of graphene nanoribbons embedded in hexagonal boron nitride。