Grafit soyma ve epitaksiyel yöntemlerle elde edilmiş grafenlerde manyetoiletim ve yüzey özellikleri incelemeleri

Abstract

Bu çalışmada, grafit soyma ve epitaksiyel yöntemlerle elde edilmiş grafen numunelerinin yüzey özellikleri ve manyetoiletim özellikleri incelendi. Grafen numunelerinin yüzey özellikleri, optik mikroskop, AFM ve SEM kullanılarak incelendi. Epitaksiyel grafen numunelerinin tabaka sayısını belirlemek için Raman spektrumu ölçüldü. Hall etkisi ve I-V ölçümleri için optik ve elektron-demeti litografi yöntemleri kullanılarak grafen aygıtlar üretildi. Grafit soyma ve epitaksiyel yöntemlerle elde edilmiş grafen numunelerinin I-V karakteristikleri ölçüldü. Işığın, grafenin manyetoiletim özellikleri üzerine etkisini incelemek için, sabit manyetik alan altında, karanlık ve daha sonra aydınlık koşullarda, 25?300 K sıcaklık aralığında Hall etkisi ölçümleri yapıldı. Helyum gazının ve suyun epitaksiyel grafenin Hall ölçümleri üzerine etkilerini incelemek için sabit manyetik alan altında, 30?300 K sıcaklık aralığında Hall etkisi ölçümleri yapıldı. Grafenle helyum gazının etkileşmesini daha iyi anlamak için DFT hesaplamaları yapıldı.Anahtar Kelimeler : Grafen, Litografi, Raman, AFM, SEM, Hall etkisi

In this study, the properties of the surface and magnetoconductivity of exfoliated and epitaxially grown graphene samples were investigated. The properties of the surface of graphene samples were investigated by using optical microscope, AFM, and SEM. The Raman spectrum was measured to determine the number of layers which the epitaxial graphene samples have. The graphene devices were fabricated by using optical and e-beam lithography methods for Hall effect and I-V measurements. I-V characteristics of the exfoliated and epitaxially grown graphene samples were measured. To investigate the effect of light on the properties of magnetoconductivity of graphene, under of a fixed magnetic field, Hall effect measurements were carried out under dark and then illumination conditions at the 25-300 K temperature range. To investigate the effects of helium gas and water on Hall measurements of epitaxial graphene, under of a fixed magnetic field, Hall effect measurements were carried out at the 30-300 K temperature range. To better understand the interaction of helium with graphene, DFT calculations were performed.Key Words : Graphene, Lithography, Raman, AFM, SEM, Hall effect