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Elías Torres - ​ESR 15,  May 2018 - April 2021

Graphenea Semiconductor SL, San Sebastián, Spain

Master thesis: "Antimonybased Nanowires grown by MOCVD". Besides theoretical studies in low-dimensional systems, epitaxy and thin film growth and device processing just to name a few, I conducted extensive experimental work on antimony-based nanowires, such as GaSb and InSb.

I characterized the performance of a newly purchased MOCVD reactor and its parameter space. Lund University, Sweden.

Personal Training Committee

Main Supervisor: Amaia Zurutuza, GRA SEMI

Co-supervisor: Luis Hueso, NanoGUNE

Mentor: Sergey Kubatkin, Chalmers

Planned secondments

At NanoGUNE (November/December 2018) for growth of 2D materials for spintronics,

At Chalmers (May/June 2019) University for growth of graphene nanoribbons,

At NanoGUNE ( March/April 2021) for carrying out wire bonding.


Graphene and 2D materials growth

Objectives: The    objective    of    my    project    within  QuESTech      is    to    obtain    high    mobility    graphene    suitable    for    nanoelectronic    devices,    aiming    for    industrial    scale.    The    mobility    of    graphene    on    Si/SiO2    is    limited    by    the    substrate    to    a    certain    extent    and    this    limits    the    applications    of    graphene    in    certain    nanoelectronic    applications.    Therefore,    substrates    that    are    suitable    for    graphene    such    as,    for    example,    h-BN    will    be    investigated,    as    the    mobility    of    CVD    graphene    has    been    shown    to    dramatically    improve    when    h-BN    is    used    as    a    substrate    between    the    SiO2    and    the    graphene    layer.    Large    area    h-BN    will    be    grown    using    CVD    on    top    of    catalysts    such    as    different    transition    metals,    in    an    attempt    to    produce    wafer-scale    synthesis    reproducibly.    In    addition,    atmospheric    adsorbates    can    also    affect    the    performance    of    an    atomically    thin    material:    sandwich    or    encapsulating    layers    (metal    oxides,    h-BN)    will    also    be    studied    in    order    to    protect    the    graphene.    h-BN/graphene/h-BN    sandwich    structures    will    be    investigated    in    order    to    obtain    ultra-high    mobility    graphene    samples,    suitable    for    RF    and    power    applications    where    a    lack    of    band-gap    is    not    crucial.    Encapsulation    is    also    required    for    graphene    doping    control,    minimizing    batch-to-batch    variations.    The    characterisation    of    the    grown    films    will    be    carried    out    using    Raman,    optical    microscopy,    IR,    SEM,    etc.    The    electronic    properties    will    be    determined    using    field    effect    or    Hall    effect    measurements    in    samples    patterned    by    optical    lithography.    Potential    applications    can    be    envisaged    and    implemented.

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