BN-Graphen

Bor-Stickstoff Dotierung von Graphen: Vom Metall zum Halbleiter

01.08.2017 bis 31.07.2018

Graphen ist ein vielversprechender Werkstoff für eine große Breite von Anwendungen. Von großem Interesse ist sein Einsatz im Bereich digitaler Schaltungen, wo der derzeit verwendeten Siliziumtechnologie physikalische Grenzen gesetzt sind. Allerdings ist Graphen ein Metall, weshalb es ohne weitere Modifikation nicht in Transistoren Verwendung finden kann. Hier wird die Dotierung von Graphen vorgeschlagen, wobei Bor- und Stickstoffatome teilweise die Gitterplätze des Kohlenstoffs einnehmen. Durch den Ersatz einiger CC- durch BN- Einheiten wird eine Bandlücke erzeugt und das BN-Graphen zum Halbleiter. Erreicht werden soll dies durch Verwendung von BN-haltigen organischen Verbindungen mit vorgebildetem Graphengitter (Nanographen) und andererseits die BN-Einheiten so weit von der Peripherie entfernt sind, dass sie während der Graphenisierung bei hohen Temperaturen auf Metalloberflächen erhalten werden.