Growth on patterned graphene/Ge provides a route to improve the film quality of large mismatch heteroepitaxy and simultaneously facilitate the transfer of epitaxial films; however, the growth process and its associated technical challenges remain unclear. In this work, the molecular beam epitaxy (MBE) growth of CdTe films on micro-scale patterned strip-like graphene/Ge (100), containing selective area epitaxy (SAE) of CdTe seeds on exposed Ge and the merging process of CdTe seeds, were systematically investigated. The effects of growth temperature on the SAE of CdTe seeds were studied in detail, and a growth model of the CdTe seeds was proposed. Additionally, we examined the morphology and crystal quality of CdTe films at different growth stages, identifying the suppression of CdTe nucleation on graphene during the CdTe seed growth and merging as a key challenge to obtain high-quality films on patterned graphene/Ge.

中文翻译：

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通过分子束外延在图案化石墨烯/Ge （100） 上生长 CdTe 薄膜


在图案化石墨烯/Ge 上的生长提供了一种途径，可以提高大错配异质外延的薄膜质量，同时促进外延膜的转移;然而，增长过程及其相关的技术挑战仍不明朗。在这项工作中，系统研究了 CdTe 薄膜在微尺度图案状条状石墨烯/锗 （100） 上的分子束外延 （MBE） 生长，其中包含 CdTe 种子在暴露的 Ge 上的选择性区域外延 （SAE） 和 CdTe 种子的合并过程。详细研究了生长温度对 CdTe 种子 SAE 的影响，并提出了 CdTe 种子的生长模型。此外，我们检查了不同生长阶段 CdTe 薄膜的形态和晶体质量，确定了 CdTe 种子生长过程中石墨烯上 CdTe 成核的抑制，并合并是在图案化石墨烯/Ge 上获得高质量薄膜的关键挑战。