Двумерные материалы, обладающие уникальными физическими и химическими свойствами, превращаются в одну из передовых областей современного научного исследования. Эти материалы демонстрируют огромный потенциал применения в таких сферах, как электроника, энергетика и биомедицина. В данной статье мы познакомим вас с комплексным решением Zeyou Technology, охватывающим весь цикл — от выращивания двумерных материалов до изготовления устройств, их переноса и характеризации.

Рост двумерных материалов: PECVD

Плазменное усиленное химическое осаждение из газовой фазы (PECVD) — это технология, используемая для выращивания высококачественных двумерных материалов; она за счёт плазменного возбуждения химических реакций в газовой среде способствует росту материала на подложке.

Система плазменного химического осаждения из газовой фазы с индуктивно‑связанной плазмой (PECVD) многофункционального назначения, разработанная компанией «ZEPTOOLS», является основной технологией для получения высокочистых твёрдых плёнок с высокими эксплуатационными характеристиками. В основном используется метод ионизации целевого газа с помощью микроволнового или радиочастотного излучения, что способствует протеканию химических реакций при пониженных температурах и, таким образом, обеспечивает осаждение на подложке требуемой тонкой пленки.

Рост и поверхностная отделка двух материалов

Бескатализаторное выращивание графена на произвольных подложках

Соответствующие примеры из журналов:

3. Ульточувствительная биохимическая сенсорная платформа, реализованная на основе непосредственно выращенного графена на изоляторе, «Small»

Изготовление устройств на основе двумерных материалов: фотолитографический станок DMD без маски

Самостоятельно разработанный компанией «ZEPTOOLS» безмасочный литографический аппарат отличается своими уникальными… Технология сращивания нано‑пьезо‑дисплейных столов, технология экспозиции с красным световым указателем, принцип «что видишь — то и получаешь», а также преимущества алгоритма коррекции OPC, повышающего качество изображений. , что обеспечивает мощную поддержку в области создания устройств на основе двумерных материалов.

Традиционные манипуляторы или тонкие управляющие стержни не способны обеспечить столь высокую точность манипуляции с образцами. При этом большинство доступных на рынке платформ для микро‑ и наноуправления страдают от ограниченного рабочего пространства и недостаточной точности перемещения. Чтобы преодолеть этот технологический барьер, компания «ZEPTOOLS» разработала электрический двухмерный стол для переноса материалов.

Данное оборудование интегрирует такие модули, как система воздушной плавающей изоляции и демпфирования вибраций, высокоточный электрический трёхкоординатный перемещающий стол, устройство нагрева образцов, вакуумная адсорбционная система, микроскопическая система получения изображений и другие. , обеспечивая стабильную поддержку образца и его точное манипулирование; особенно подходит для переноса двумерных материалов с подложки на целевую подложку. По сравнению с другими устройствами он отличается более простым управлением, а точность и гибкость переноса существенно повышены.

Электрическая характеристика: зондовый стол

Криогенный зондовый стол на жидком азоте компании «ZEPTOOLS» — это важный инструмент, специально предназначенный для измерения электрических свойств двумерных материалов. Основное оборудование включает вакуумную камеру, систему управления зондом, микроскопический модуль, термостатируемый образцетранспортный стол, импортную молекулярную насосную установку, вакуумметр с полным диапазоном измерений и интеллектуальный терморегулятор; оно широко применяется для исследования электрических характеристик приборов в условиях вакуума комнатной температуры или атмосферной среды, а также для изучения их IV‑характеристик в режиме изменения температуры и оптоэлектрических свойств (чувствительности, квантовой эффективности, скорости отклика и др.).

IV‑кривая и кривая переноса полевого транзистора на основе однослойного дисульфида вольфрама

Характеризация морфологии и состава: настольный сканирующий электронный микроскоп

Столешные сканирующие электронные микроскопы серии ZEM компании ZEPTOOLS не только обеспечивают превосходное качество изображения, но и отличаются портативностью и гибкостью. Наличие уменьшающего скорость образцесъёмного столика позволяет получать более чёткие изображения двумерных материалов в СЭМ.

Карта характеристики двумерных материалов

Морфологический анализ на атомном уровне: сканирующий туннельный микроскоп

Сканирующие туннельные микроскопы (STM) и другие установки сверхвысокого вакуума, разработанные компанией «ZEPTOOLS», широко применяются в научных исследованиях, главным образом для изучения на атомном уровне всех физико‑химических явлений, происходящих на поверхности или связанных с ней.

Сверхвысоковакуумная низкотемпературная (4 К) система СТМ включает ключевые технологии, такие как пьезоэлектрический керамический шаговый двигатель, низкотемпературный зонд СТМ и сверхвакуумный двустенный дьюар с жидким гелием. Серия сверхвысоковакуумных низкотемпературных сканирующих туннельных микроскопов, помимо высокопроизводительных приборов STM, частотно‑регулируемых AFM и TERS, позволяет модульно и интегрированно реализовать ключевые компоненты, а также осуществлять заказную разработку необходимых функций и устройств для научных пользователей.

2. Аномальный фазовый переход между двумерной жидкой кристаллической фазой высокой плотности и кристаллической твёрдой фазой низкой плотности, «Nature Communications»

3. Экспериментальная реализация двумерных борных листов, «Nature Chemistry»