【環球網科技綜合報道】12月13rixiaoxi，jinri，zhongguokexueyuanshanghaiweixitongyuxinxijishuyanjiusuoyuzhongguojiliangkexueyanjiuyuanbaodaolecaiyongzaijueyuanchendibiaomianqixiangcuihuafuzhushengchangshimoxi，zhibeigaojiliangzhunquedudeliangzihuoerdianzubiaozhunxinpiandeyanjiugongzuo。

據悉，相關研究成果以“Gaseous Catalyst Assisted Growth of Graphene on Silicon Carbide for Quantum Hall Resistance Standard Device”為題

，發表在《Advanced Materials Technologies》上。

資(zi)料(liao)顯(xian)示(shi)，電(dian)阻(zu)標(biao)準(zhun)是(shi)電(dian)學(xue)計(ji)量(liang)的(de)基(ji)石(shi)之(zhi)一(yi)。為(wei)了(le)適(shi)應(ying)國(guo)際(ji)單(dan)位(wei)製(zhi)量(liang)子(zi)化(hua)變(bian)革(ge)和(he)量(liang)值(zhi)傳(chuan)遞(di)扁(bian)平(ping)化(hua)趨(qu)勢(shi)
，推(tui)動(dong)我(wo)國(guo)構(gou)建(jian)電(dian)子(zi)信(xin)息(xi)產(chan)業(ye)先(xian)進(jin)測(ce)量(liang)體(ti)係(xi)，補(bu)充(chong)國(guo)家(jia)量(liang)子(zi)化(hua)標(biao)準(zhun)，開(kai)展(zhan)電(dian)學(xue)計(ji)量(liang)體(ti)係(xi)中(zhong)電(dian)阻(zu)的(de)輕(qing)量(liang)級(ji)量(liang)子(zi)化(hua)複(fu)現(xian)與(yu)溯(su)源(yuan)關(guan)鍵(jian)技(ji)術(shu)研(yan)究(jiu)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)。與(yu)傳(chuan)統(tong)砷(shen)化(hua)镓(jia)基(ji)二(er)維(wei)電(dian)子(zi)氣(qi)（2DEG）相比，石墨烯中的2DEG在相同磁場下量子霍爾效應低指數朗道能級間隔更寬，以其製作的量子霍爾電阻可以在更小磁場、更高溫度和更大電流下工作，易於計量裝備小型化。此外
，量子電阻標準的性能通常與石墨烯的材料質量、襯底種類和摻雜工藝相關。

如ru何he通tong過guo克ke服fu絕jue緣yuan襯chen底di表biao麵mian石shi墨mo烯xi成cheng核he密mi度du與yu生sheng長chang調tiao控kong的de瓶ping頸jing
，獲huo得de高gao質zhi量liang石shi墨mo烯xi單dan晶jing，並bing以yi此ci為wei基ji礎chu，優you化hua器qi件jian結jie構gou和he工gong藝yi，開kai發fa出chu工gong作zuo穩wen定ding且qie具ju有you高gao比bi對dui精jing度du的de量liang子zi電dian阻zu標biao準zhun芯xin片pian頗po為wei重zhong要yao。  

對此

，科研人員采用氫氣退火處理得到具有表麵台階高度約為0.5nm的碳化矽襯底，以矽烷為氣體催化劑，乙炔作為碳源，在1300°C條件下
，生長出高質量單層石墨烯。該溫度條件下，襯底表麵台階可保持在0.5nm以(yi)下(xia)。采(cai)用(yong)這(zhe)一(yi)方(fang)法(fa)製(zhi)備(bei)的(de)石(shi)墨(mo)烯(xi)可(ke)以(yi)製(zhi)成(cheng)量(liang)子(zi)電(dian)阻(zu)標(biao)準(zhun)器(qi)件(jian)。研(yan)究(jiu)團(tuan)隊(dui)直(zhi)接(jie)將(jiang)該(gai)量(liang)子(zi)電(dian)阻(zu)標(biao)準(zhun)器(qi)件(jian)集(ji)成(cheng)於(yu)桌(zhuo)麵(mian)式(shi)量(liang)子(zi)電(dian)阻(zu)標(biao)準(zhun)器(qi)，在(zai)溫(wen)度(du)為(wei)4.5K、磁場大於4.5T時，量子電阻標準比對準確度達到 1.15×10-8，長期複現性達到3.6×10-9。

據介紹，該工作提出了適用於電學計量的石墨烯基工程化、實(shi)用(yong)化(hua)的(de)輕(qing)量(liang)級(ji)量(liang)子(zi)電(dian)阻(zu)標(biao)準(zhun)實(shi)現(xian)方(fang)案(an)
，同(tong)時(shi)

，通(tong)過(guo)基(ji)於(yu)其(qi)量(liang)值(zhi)的(de)傳(chuan)遞(di)方(fang)法(fa)，可(ke)以(yi)滿(man)足(zu)不(bu)同(tong)應(ying)用(yong)場(chang)景(jing)下(xia)的(de)電(dian)阻(zu)量(liang)值(zhi)準(zhun)確(que)溯(su)源(yuan)的(de)需(xu)求(qiu)，補(bu)充(chong)國(guo)家(jia)計(ji)量(liang)基(ji)準(zhun)向(xiang)各(ge)個(ge)行(xing)業(ye)計(ji)量(liang)係(xi)統(tong)的(de)量(liang)傳(chuan)鏈(lian)路(lu)。