金属電極下のグラフェンの仕事関数の決定と接触抵抗におけるその役割

特定の金属電極下のグラフェンの仕事関数は、高性能グラフェンベースの電子デバイスの実現にとって重要な情報ですが、これまでのところ関連する研究は比較的少ないです。本研究では、金属-グラフェン-酸化膜-半導体（MGOS）キャパシタ構造のキャパシタンス-電圧（C-V）特性の詳細な分析を通じて、さまざまな金属下のグラフェンの仕事関数値が初めて正確に測定されました。露出したグラフェンの高い仕事関数（4.89-5.16 eV）に対して、金属電極下のグラフェンの仕事関数は金属の種類に応じて変化します。Cr/AuまたはNi接触の場合、グラフェンの仕事関数は接触した金属のそれにピン留めされますが、PdまたはAu接触の場合には、接触金属の仕事関数に関係なくおおよそ4.62 eVの値をとります。接触抵抗に対するゲート電圧の依存性の研究は、後者の場合がより低い接触抵抗を提供することを示しています。