中文摘要：

石墨烯具有特殊的与其微观结构密切相关的相对论性费米子能带结构，且其载流子浓度高度可调。因此，它与半导体相接触的界面性质将迥异于传统的金属-半导体接触。这种新材料的引入极有可能引起器件结构和性能的革命性变化。然而目前，对这样一种新型界面上的电子结构、载流子输运以及光电相互作用尚缺乏深入的研究，而常规光电表征手段难以从微纳尺度上有效了解相关物理机制。本项目拟针对该问题应用自主研发的扫描光电弹道电子发射显微术，以石墨烯与III-族氮化物半导体的界面为研究对象，通过探测针尖注入的载流子在界面上的散射及其对光照的响应，表征石墨烯-半导体的局域界面电子态、势垒高度和光生载流子的输运。结合第一性原理计算，分析石墨烯独特的能带结构对石墨烯与半导体界面接触势垒自适应地进行调控的机制，及其对石墨烯空间微观结构的依赖关系，为设计低功耗、高效率的新颖器件结构提供实验和理论的基础。