本文要点：

研究了在生长的多层石墨烯中涡轮层堆叠结构对载流子传输性能的影响。

成果简介

通过场效应晶体管中的转移特性和采用范德堡几何学的霍尔效应测量，可以评估具有层状堆叠结构的多层石墨烯的载流子传输特性。在此，通过使用化学气相沉积法在单层石墨烯模板上通过石墨烯覆盖层的生长来合成具有层状堆叠结构的多层石墨烯。所生长的多层石墨烯中的内层的薄层电阻低于用作生长模板的单层石墨烯的薄层电阻。这是由于多层堆叠的筛选效果所致。此外，生长的多层石墨烯中的载流子迁移率值高于单层石墨烯模板的载流子迁移率值。载流子迁移率的提高是由涡轮层堆积效应引起的，其中多层石墨烯的能带结构类似于单层石墨烯的能带结构。这些结果表明，使用石墨烯模板的具有层状堆叠结构的多层石墨烯的合成技术有效地改善了多层石墨烯片中的载流子传输性能。

图文导读

2.1生长的多层石墨烯的结构性质

图1、从a–d）悬浮的单层石墨烯和e–i）生长的多层石墨烯观察到的STEM图像及其FFT模式。

2.2石墨烯多层堆叠的筛选效果

图2、a）生长的多层石墨烯的薄层电阻与栅极电压的关系，b）狄拉克点处薄层电阻的层数依赖性。

2.3石墨烯通道器件中载流子迁移率的评估

图3、场效应迁移率的层数依赖性可通过以下方法评估：a）先前报道的具有生长的石墨烯（圆形）和机械剥离的石墨烯（正方形）的FET的传输特性。b）使用范德堡几何学在霍尔效应测量中观察到的载流子迁移率和载流子浓度的层数依赖性。

小结

在这项研究中，我们制造了在单层石墨烯模板上生长的高度结晶的多层石墨烯。通过STEM观察证实了层状叠层结构。在电传输分析中，涡轮层状石墨烯比单层模板石墨烯具有更高的电导率和载流子迁移率。这些改善的载流子传输特性源自伪线性色散以及基板上电荷杂质的多重堆叠筛选效应。具有准单层特性的具有涡轮层结构的多层石墨烯有望用作具有比单层石墨烯高的电性能的材料

参考文献：

TurbostraticStackingEffectinMultilayerGrapheneontheElectricalTransportProperties