Cobalt Intercalation of Graphene on Silicon Carbide


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

In this paper, we studied cobalt intercalation of single-layer graphene grown on the 4H-SiC(0001) polytype. The experiments were carried out in situ under ultrahigh vacuum conditions by high energy resolution photoelectron spectroscopy using synchrotron radiation and low energy electron diffraction. The nominal thicknesses of the deposited cobalt layers varied in the range of 0.2–5 nm, while the sample temperature was varied from room temperature to 800°C. Unlike Fe films, the annealing of Co films deposited on graphene at room temperature is shown to not intercalate graphene by cobalt. The formation of the graphene–cobalt–SiC intercalation system was detected upon deposition of Co atoms on samples heated to temperatures of above ~400°C. Cobalt films with a thickness up to 2 nm under graphene are formed using this method, and they are shown to be magnetized along the surface at thicknesses of greater than 1.3 nm. Graphene intercalation by cobalt was found to be accompanied by the chemical interaction of Co atoms with silicon carbide leading to the synthesis of cobalt silicides. At temperatures of above 500°C, the growth of cobalt films under graphene is limited by the diffusion of Co atoms into the bulk of silicon carbide.

Об авторах

G. Grebenyuk

Ioffe Institute

Email: Igor.Pronin@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 194021

E. Lobanova

St. Petersburg National Research University of Information Technologies, Mechanics, and Optics

Email: Igor.Pronin@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 197101

D. Smirnov

St. Petersburg State University; Institute of Solid State Physics, Dresden University of Technology

Email: Igor.Pronin@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 199034; Dresden, 01069

I. Eliseev

Ioffe Institute

Email: Igor.Pronin@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 194021

A. Zubov

St. Petersburg National Research University of Information Technologies, Mechanics, and Optics

Email: Igor.Pronin@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 197101

A. Smirnov

Ioffe Institute

Email: Igor.Pronin@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 194021

S. Lebedev

Ioffe Institute

Email: Igor.Pronin@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 194021

V. Davydov

Ioffe Institute

Email: Igor.Pronin@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 194021

A. Lebedev

Ioffe Institute

Email: Igor.Pronin@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 194021

I. Pronin

Ioffe Institute; St. Petersburg National Research University of Information Technologies, Mechanics, and Optics

Автор, ответственный за переписку.
Email: Igor.Pronin@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 194021; St. Petersburg, 197101

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).