芯闻速递
下载贤集网APP入驻自媒体
最近，清华大学物理系低维量子物理国家重点实验室博士生赵洁、纳米中心梁倞在导师范守善院士和魏洋副研究员、李群庆教授的指导下，发展了可用于原位TEM的石墨烯微加热芯片。 他们将二维石墨烯材料代替传统的金属电阻加热器，大幅提升了原位加热芯片的性能。该加热芯片可在26.31 ms内加热至800 ℃，功耗仅为0.025 mW/1000 μm2。同时，在加热至650℃时，芯片因加热产生的形变仅约为50 nm，相比传统的金属加热芯片，该形变降低了约两个数量级，有效解决了在加热过程中芯片观察窗口因受热形变引发的失焦问题。石墨烯薄膜与悬空氮化硅窗口的结合不仅减小了器件整体的热容，同时也因为石墨烯表面无悬挂键，石墨烯与氮化硅之间为范德瓦尔斯接触，界面作用力较弱，改善了因热膨胀系数不匹配导致的加热变形问题。 因此，得益于石墨烯的引入，该芯片升温快、功耗低且高温变形小。 这项工作为石墨烯的芯片级应用和原位TEM表征技术开辟了新的发展方向。
