Siliziumkarbid und epitaktisches Graphen: Elektronische Eigenschaften

Siliziumkarbid (SiC) ist auf Grund seiner herausragenden physikalischen Eigenschaften als Halbleitermaterial für Hochleistungsbauelemente geeignet, die unter extremen Bedingungen (hohe elektrische Spannung, hohe elektrische Leistung, hohe Temperaturen, ...) arbeiten können. Graphen, also eine atomar dünne Schicht des Kohlenstoffmaterials Graphit, gehört als Metall ebenfalls zu den herausragenden robusten Materialien. Wir wachsen es auf der Oberfläche von Siliziumkarbid.
Wir untersuchen die neuartigen metallischen Eigenschaften von Graphen, die Halbleitereigenschaften von SiC (insbesondere der Einfluss von Defekten und Dotierstoffen) und des kombinierten Metall/Halbleitersystems. Für unsere Experimente stellen wir selbst maßgeschneiderte Bauelemente her. Wir nutzen die herausragenden Eigenschaften von SiC weiterhin für neuartige Funktionalitäten jenseits der Elektronik.
Dabei arbeiten wir erfolgreich mit verschiedenen regionalen und internationalen Forschungseinrichtungen, aber auch mit Industrieunternehmen zusammen.

Projekte

We propose a concept to build electronic devices and circuits employing the material system "epitaxial graphene on SiC". This material system consists of graphene, silicon carbide, and the epitaxially defined interface in between. We have already demonstrated the functionality of a single transistor that used the semiconductor as channel and consequently displayed excellent on/off ratios, in contrast to pure graphene transistors. Moreover, the usage of graphene as contact material delivers superior…

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