控制双层石墨烯（BLG）中的堆叠顺序可以实现有趣的物理特性。尤其是调整伯纳尔堆叠（AB）BLG（AB-BLG）的带隙对电子和光电应用具有巨大的技术重要性。然而，目前大多数生产AB-BLG的方法都存在层厚度不均匀或与扭曲BLG共存的问题。

有鉴于此，九州大学Hiroki Ag报道了通过同时提高CVD温度和Cu-Ni（111）催化剂中的Ni浓度来促进高温下碳原料供应过程中BLG的生长，即CVD过程中的等温偏析。有趣的是，通过延长生长时间，T-BLG区域逐渐转变为AB-BLG，而BLG覆盖范围保持不变。

文章要点

1）通过从原子尺度到宏观尺度的几种实验技术，研究人员证实了BLG的堆积顺序及其随生长时间的演变。

2）双栅极FET的电学测量表明在存在垂直电场的情况下带隙打开，这是形成完美AB堆叠的明确标志。此外，研究人员基于碳同位素标记实验探讨了其生长机理。

该研究提供了一种简便且可靠的方法，可以大规模地生长均匀的AB堆叠BLG，适用于各种半导体器件。

Pablo Solís-Fernández, et al, Isothermal Growth and Stacking Evolution in

Highly Uniform Bernal-Stacked Bilayer Graphene, ACS Nano, 2020

DOI: 10.1021/acsnano.0c00645

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.0c00645