Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Industrial materials >> bahan nano

Mekanisme Pembentukan Kawat Nano InGaAs Diproduksi oleh Deposisi Uap Kimia Dua-Langkah Sumber Padat

Abstrak

Morfologi dan struktur mikro dari kawat nano InGaAs (NWs) yang dikatalisis Au yang disiapkan dengan metode deposisi uap kimia sumber padat (CVD) dua langkah diselidiki secara sistematis menggunakan pemindaian mikroskop elektron (SEM) dan mikroskop elektron transmisi resolusi tinggi (HRTEM). Karakterisasi struktural terperinci dan analisis statistik mengungkapkan bahwa dua morfologi spesifik dominan di InGaAs NWs, morfologi permukaan zigzag dan morfologi permukaan halus. Morfologi zigzag dihasilkan dari keberadaan struktur melilit secara periodik, dan morfologi halus dihasilkan dari kurangnya struktur melilit. Gambar HRTEM dan spektroskopi sinar-X dispersif energi (EDX) menunjukkan bahwa kepala katalis memiliki dua struktur, Au4 In dan AuIn2 , yang menghasilkan InGaAs NWs dalam bentuk kristal fase kubik. Mekanisme pertumbuhan InGaAs NWs dimulai dengan nanopartikel Au yang meleleh menjadi bola-bola kecil. Dalam atom yang menyebar ke dalam bola Au untuk membentuk paduan Au-In. Ketika konsentrasi In di dalam paduan mencapai titik jenuhnya, endapan In bereaksi dengan atom Ga dan As membentuk InGaAs pada antarmuka antara katalis dan substrat. Setelah senyawa InGaAs terbentuk, pengendapan dan reaksi tambahan hanya terjadi pada antarmuka InGaAs dan katalis. Hasil ini memberikan pemahaman mendasar tentang proses pertumbuhan InGaAs NW yang sangat penting untuk pembentukan InGaAs NWs berkualitas tinggi untuk berbagai aplikasi perangkat.

Latar Belakang

Bahan nano semikonduktor 1-D seperti kawat nano, tabung nano, dan batang nano telah menarik banyak perhatian karena sifatnya yang unik dan efek kurungan kuantum [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11, 12,13,14]. Secara khusus, kawat nano (NWs) indium arsenide (InAs), karena efek kurungan dan mobilitas pembawa yang tinggi, telah digunakan untuk memperluas sifat magnetik dan listrik yang unik. Ini menjadikannya kandidat potensial untuk berbagai aplikasi perangkat optoelektronik (880~3500 nm) dan transistor efek medan (FET) [15,16,17,18,19,20]. Secara khusus, FET NW InAs tunggal dengan mobilitas elektron luar biasa dalam kisaran 3000~10000 cm 2 /Vs telah diselidiki secara ekstensif [15, 18]. Namun, perangkat ini, berdasarkan InAs NW murni, selalu mengalami kebocoran arus besar dan rasio arus hidup/mati kecil yang terutama berasal dari celah pita elektronik kecil (0,34 eV). Arus bocor yang besar dan rasio arus hidup/mati yang kecil mempengaruhi sifat pensaklaran perangkat dan sangat penting dalam aplikasi praktis FET NW.

Dibandingkan dengan InAs, ternary Inx Ga1 − x Seperti stoikiometri kimia yang dapat disetel dan celah pita 0,34 eV ≤ Eg 1.42 eV telah terbukti menjadi bahan saluran perangkat alternatif yang baik. Substitusi ini dapat sangat mengurangi kebocoran arus tanpa mengorbankan mobilitas elektron yang tinggi [19, 21,22,23,24]. Dalam karya kami sebelumnya, hubungan antara komponen Inx Ga1 − x Sebagai NW dan sifat listrik Inx Ga1 − x Karena FET NW telah dipelajari secara sistematis. Menurunkan konsentrasi In mengurangi arus mati sekitar dua orde besarnya dan meningkatkan rasio arus on/off sekitar dua orde magnitudo dengan hanya sedikit penurunan mobilitas [21]. Terlepas dari komposisi NWs, jumlah cacat kristal, seperti bidang kembaran dan kesalahan susun di NWs III-V, sering kali disebabkan oleh parameter pertumbuhan yang tidak sesuai selama metode deposisi uap kimia (CVD) [19, 25, 26,27, 28]. Cacat kristal ini juga sangat mempengaruhi struktur geometri dan elektronik. Misalnya, segmen campuran seng dapat menjebak pembawa dan dengan demikian mengurangi kecepatan transpor elektron dalam politipe InP NWs [28]. Oleh karena itu, penting untuk mensintesis InGaAs NWs dengan struktur terkontrol dan kepadatan cacat untuk meningkatkan mobilitas pembawa dan masa pakainya di semua aplikasi teknologi. Namun, saat ini, karena proses pertumbuhannya yang kompleks, masih ada tantangan yang cukup besar untuk mensintesis Inx Ga1 − x Sebagai NW (x = 0 hingga 1) dengan struktur yang seragam dan kepadatan cacat yang rendah di sepanjang NW. Oleh karena itu, merancang proses pertumbuhan untuk menghasilkan Inx . berkualitas tinggi Ga1 − x Karena NWs masih cukup menantang [1, 26]. Dalam upaya untuk mencapai tujuan ini, perlu untuk mengeksplorasi secara menyeluruh mekanisme pertumbuhan Inx Ga1 − x Sebagai NW menggunakan metode CVD.

Dalam pekerjaan kami sebelumnya, teknik pertumbuhan dua langkah sederhana berbiaya rendah menggunakan CVD sumber padat dikembangkan untuk mensintesis InGaAs NW yang padat, panjang, kristal, dan stoikiometrik dengan sifat listrik yang sangat baik. Ini dilakukan dengan menggunakan SiO amorf2 substrat dan nanopartikel Au sebagai benih katalitik dalam mekanisme uap-cair-padat [19, 21, 22]. Perlu dicatat bahwa NW ini dapat diatur secara paralel dan terintegrasi secara heterogen pada berbagai jenis media dengan teknik pencetakan kontak. Ini menunjukkan potensi menjanjikan mereka untuk aplikasi praktis bila dibandingkan dengan rekan-rekan mereka tumbuh dengan epitaksi balok molekul lebih mahal atau metode CVD organik logam pada substrat yang mendasari kristal [22, 29]. Meskipun sifat listrik InGaAs NWs diselidiki secara sistematis, morfologi rinci dan struktur kristal NWs tidak cukup diketahui [19, 21, 22]. Oleh karena itu, morfologi, komposisi struktural, dan komposisi kimia NWs InGaAs yang dikatalisis Au yang ditanam pada substrat amorf diselidiki secara sistematis. NW yang dihasilkan dengan cara ini memiliki permukaan halus dan permukaan zigzag. Permukaan zigzag dihasilkan dari keberadaan periodik struktur melilit. Pada saat yang sama, dua jenis kepala katalis, Au4 In dan AuIn2 , juga diamati di NWs. Selain itu, hubungan orientasi antara kepala katalis dan NW juga dipelajari oleh HRTEM, dan menyarankan NWs tumbuh mengikuti mekanisme pertumbuhan uap-cair-padat (VLS). Hasilnya memberikan panduan berharga untuk fabrikasi InGaAs NW “bottom-up” dengan permukaan yang halus, cacat kembar yang diminimalkan, kristalinitas yang ditingkatkan, dan kinerja perangkat yang dioptimalkan selanjutnya.

Metode

Persiapan InGaAs NWs

NWs InGaAs diproduksi menggunakan metode CVD sumber padat seperti yang dilaporkan sebelumnya untuk memastikan hasil pertumbuhan yang tinggi [15, 16]. Pengaturan percobaan ditunjukkan pada Gambar. 1. Secara singkat, bubuk InAs dan GaAs (kemurnian 99,9999%) dicampur bersama dengan rasio berat 1:1 dan dimasukkan ke dalam wadah boron nitrida. Wadah ini dimuat di ujung hulu tabung percobaan untuk menyediakan atom Ga, In, dan As. Substrat (SiO2 /Si dengan oksida yang tumbuh secara termal setebal 50 nm) dengan film Au setebal 0,5 nm untuk bertindak sebagai katalis dimuat di tengah zona hilir dengan sudut kemiringan ~ 20°. Jarak antara wadah dan substrat dipertahankan pada 10 cm. Substrat dipanaskan terlebih dahulu hingga 800 °C dan dipertahankan selama 10 menit untuk mendapatkan nanokluster Au di zona hilir, kemudian didinginkan, dan disimpan pada 600 °C. Saat zona hilir berada pada 600 °C, zona serbuk GaAs dan InAs dipanaskan hingga 820 °C. Zona bubuk ditahan pada suhu ini selama 2 menit untuk memungkinkan nukleasi katalis Au, kemudian zona substrat didinginkan hingga suhu pertumbuhan 520 °C dan dipertahankan selama 30 menit untuk memastikan NW memiliki waktu yang cukup untuk tumbuh . Murni H2 (kemurnian 99,9995%) dengan laju aliran 100 sccm digunakan untuk membawa prekursor yang diuapkan ke substrat dan juga untuk membersihkan sistem, menghindari NW teroksidasi dan memperoleh InGaAs NW berkualitas tinggi. Selanjutnya, pemanas sumber dan substrat dimatikan, dan sistem didinginkan hingga suhu kamar di bawah H2 .

Diagram skema pengaturan eksperimental untuk InGaAs NWs

Karakterisasi InGaAs NWs

Morfologi InGaAs NWs yang tumbuh diselidiki oleh SEM (Philips XL30) dan mikroskop elektron transmisi medan terang (BF) (TEM, Philips CM-20). Struktur kristal NW yang tumbuh dianalisis dengan HRTEM-(JEOL 2100F, beroperasi pada 200 kV) dan gambar transformasi Fourier cepat (FFT). Komposisi kimia dari InGaAs NWs yang tumbuh dan ujung katalis dipelajari oleh detektor sinar-X energi-dispersif (EDX) yang dipasang pada JEOL 2100F. Pemeriksaan difraksi elektron area terpilih (SAED), medan terang (BF), HRTEM, dan EDS dilakukan menggunakan JEOL 2100F TEM yang beroperasi pada 200 kV. Untuk sampel TEM, InGaAs NW pertama kali dikupas dari permukaan substrat, didispersikan dalam etanol dengan ultrasonikasi, dan dijatuhkan ke kisi tembaga berlapis film karbon berlubang.

Hasil dan Diskusi

Seperti yang ditunjukkan pada gambar SEM tampilan atas pada Gambar. 2a, NW InGaAs yang disintesis relatif lurus, padat, dan lebih panjang dari 10 m yang cukup panjang untuk melintasi saluran sempit dalam konstruksi FET (< 10 μm). Berdasarkan gambar SEM tampilan penampang (File tambahan 1:Gambar S1), NW tidak tegak lurus dengan substrat yang menunjukkan bahwa tidak ada hubungan pertumbuhan epitaksial antara substrat dan NW. Gambar BF TEM (Gbr. 2b) juga menunjukkan NW InGaAs dengan diameter dan panjang yang seragam. Dalam upaya untuk menentukan distribusi diameter NWs, 100 NWs diukur. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2d, diameter NW yang paling umum adalah antara 30 dan 50 nm dengan nilai rata-rata 39,5 ± 7,1 nm. Hanya ada beberapa NW yang memiliki diameter di atas 50 nm atau di bawah 30 nm. Penyelidikan lebih lanjut menggunakan TEM (Gbr. 2c) mengungkapkan bahwa InGaAs NW yang ditunjukkan oleh panah tidak hanya memiliki permukaan yang lurus dan halus, tetapi juga memiliki nanopartikel Au yang jelas di atasnya yang menyiratkan bahwa NW InGaAs yang ditumbuhkan oleh mekanisme pertumbuhan VLS adalah konsisten dengan laporan sebelumnya [3, 30]. NW lain tidak menunjukkan kepala katalitik dan sebagian besar NW ini memiliki permukaan zigzag. Kepala katalitik mungkin telah putus yang disebabkan oleh cacat rencana kembar selama prosedur distribusi ultrasonikasi untuk sampel kisi TEM.

a Gambar SEM dari permukaan substrat setelah reaksi. b , c Gambar bidang terang TEM dari InGaAs NWs. d Histogram distribusi diameter InGaAs NWs

Berdasarkan gambar TEM yang diperbesar (Gbr. 3a, b), dua morfologi berbeda terlihat di InGaAs NWs. Gambar 3a menunjukkan NW memiliki permukaan yang halus dan biji katalitik Au berwarna gelap. Diameter katalis Au dan NW adalah ~ 30 nm. Gambar 3b menunjukkan NW dengan diameter yang sama (~ 35 nm) dengan yang halus, tetapi dengan permukaan kasar dengan banyak langkah, dan tanpa kepala katalitik. Untuk menyelidiki struktur mikro dari dua morfologi ini, HRTEM digunakan. Seperti yang digambarkan pada Gambar. 4a, gambar BF TEM dengan jelas menunjukkan NW dengan permukaan zig-zag terdiri dari beberapa sambungan terang dan gelap yang muncul secara berkala di sepanjang arah aksial NW, yang menunjukkan adanya struktur cacat planar. Gambar 4b adalah gambar HRTEM yang diperbesar dari area persegi panjang yang ditandai pada Gambar 4a. Berdasarkan gambar HRTEM yang diperbesar ini, dapat disimpulkan bahwa morfologi zigzag dihasilkan dari adanya kristal kembaran periodik pada batas kembaran yang ditandai dengan panah putih. Dua bagian kristal kembaran memiliki bidang kristal (111) yang sama. Lebar kristal kembaran periodik adalah sekitar 10–20 nm. Sisipan (i)–(iii) masing-masing adalah pola SAED yang diambil dari wilayah A, antarmuka wilayah A/B, dan wilayah B. Sisipan (i) dan (iii) menggambarkan bahwa kristal wilayah A dan B semuanya memiliki fase campuran seng kubik yang ditangkap di sepanjang sumbu zona <110> InGaAs, dan arah pertumbuhannya adalah arah <111>. Sisipan (ii) dengan jelas menunjukkan bahwa ada dua set pola difraksi pada antarmuka wilayah A/B yang ditandai dengan garis kuning dan merah. Garis kuning dan merah masing-masing menunjukkan pola difraksi yang sama dengan sisipan (i) dan (iii), yang selanjutnya menegaskan bahwa morfologi zigzag dihasilkan dari kristal kembaran periodik.

Gambar medan terang TEM dari InGaAs NW dengan dua morfologi berbeda, a permukaan halus dan b permukaan zigzag

a Gambar TEM bidang terang dari morfologi zigzag. b Gambar HRTEM dari area persegi panjang yang ditandai dalam a , dan inset dari (i)–(iii) masing-masing adalah pola SAED yang bersesuaian dengan wilayah A, wilayah batas A/B, dan wilayah B

Gambar 5a adalah gambar HRTEM dari InGaAs NW yang memiliki permukaan halus dan tidak ada langkah atau morfologi zigzag. Selain itu, nanopartikel Au semispherical yang terletak di ujung NW dapat dilihat, yang mengkatalisasi pertumbuhan NWs. Untuk membandingkan struktur mikro NW halus dengan yang zigzag, gambar HRTEM diambil, Gbr. 5b, untuk menunjukkan sumbu zona <011> InGaAs. Jarak antar bidang bidang kristal, ditandai dengan dua pasang garis putih, berukuran 3,40 A, yang sesuai dengan bidang dalam fase kubik InGaAs. Menurut penyelidikan sistematis gambar HRTEM selama lebih dari 40 NW, dapat disimpulkan bahwa struktur mikro NW halus berbeda dari yang zigzag. Bidang kristal NW halus konsisten dan koheren dengan beberapa kesalahan kembaran atau susun. Ini menunjukkan bahwa struktur kristal yang sempurna pada InGaAs NWs mengarah pada pembentukan permukaan yang halus. Lebih penting lagi, permukaan halus dan kepadatan cacat kembar yang rendah tidak menyebarkan atau menjebak elektron yang bermanfaat untuk transfer pembawa sepanjang NWs [18, 19]. Cacat kembar dan permukaan kasar di InGaAs NWs dapat menyebarkan dan menjebak pembawa yang menimbulkan penurunan serius dalam kinerja listrik NWs [3, 4, 15]. Oleh karena itu, penting untuk mensintesis InGaAs NWs dengan kepadatan cacat yang dapat dikontrol dan permukaan yang halus untuk meningkatkan sifat kelistrikannya untuk berbagai aplikasi teknologi.

a Gambar TEM bidang terang dari NW dengan permukaan halus. b Gambar HRTEM dari area persegi panjang yang ditandai di a

Seperti diberitakan, nanopartikel katalis, terutama komposisi, struktur mikro, dan hubungan orientasi dengan NWs, memainkan peran penting dalam pembentukan NWs yang dihasilkan dengan metode CVD [3]. Oleh karena itu, struktur mikro nanopartikel Au di atas InGaAs NWs diselidiki secara ekstensif menggunakan HRTEM. Berdasarkan kompilasi lebih dari 40 NW, kepala katalitik terutama ditemukan dalam dua bentuk, Au4 Dengan struktur heksagonal dan AuIn2 dengan struktur kubik. Karena sebagian besar NWs dengan permukaan halus memiliki struktur kristal yang sama di setiap percobaan, pembentukan dua jenis kepala katalis mungkin disebabkan oleh sedikit perbedaan suhu dalam kecepatan pendinginan NWs. Seperti yang digambarkan dalam gambar HRTEM Au4 Dalam nanopartikel (Gbr. 6a), diameter katalis sekitar 24,8 nm, dan ukuran ini mirip dengan NW 23,5 nm. NW InGaAs yang tumbuh di sepanjang arah <111> secara energetik menguntungkan, dan oleh karena itu, inti NW yang selaras dengan orientasi <111> selalu tumbuh lebih cepat dan cenderung mendominasi selama proses pertumbuhan (Gbr. 6) [3, 13]. Bidang kristal yang ditandai oleh tiga garis putih (Gbr. 6a) sesuai dengan {10-10} bidang Au4 Di mana sejajar dengan {111} bidang kristal InGaAs NW dengan struktur fase kubik ditandai oleh dua garis putih (Gbr. 6a). Terbukti secara eksplisit bahwa hubungan orientasi antarmuka seed/NW adalah Au4 Dalam {10-10}|InGaAs {111}. Gambar HRTEM pada Gambar. 6b menampilkan InGaAs NW berstruktur kubik lainnya dengan AuIn2 kepala katalitik yang memiliki diameter yang sama yaitu 30,0 nm dengan NW (30,2 nm). Pada saat yang sama, bidang kristal yang ditandai dengan garis putih dikaitkan dengan {220} bidang AuIn2 yang sejajar dengan {111} bidang dari NW yang disiapkan yang ditandai dengan sepasang garis putih paralel (Gbr. 6b), yang menunjukkan NW tumbuh dalam arah <111>. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa komposisi dan struktur fasa kepala katalitik tidak berpengaruh terhadap struktur kristal dan arah pertumbuhan InGaAs yang dihasilkan metode CVD sumber padat. Kedua kubik AnIn2 dan Au heksagonal4 In dapat mengkatalisis pertumbuhan InGaAs NWs dengan struktur fase kubik seragam dan arah pertumbuhan <111>, yang bermanfaat untuk aplikasi InGaAs NWs skala besar. Untuk mengkonfirmasi lebih lanjut komposisi kepala katalis, analisis EDX dilakukan pada kepala katalis yang ditunjukkan pada Gambar 6a, b, dan spektrum yang sesuai ditunjukkan masing-masing pada Gambar 6c, d. Unsur Cu, Au, dan In terdeteksi dalam katalis, tetapi sinyal Cu berasal dari grid TEM dan dapat diabaikan sepenuhnya. Rasio atom Au dan In juga dikuantifikasi menjadi 4:1 dan 1:2, masing-masing, berdasarkan spektrum yang ditunjukkan pada Gambar. 6c, d, yang sesuai dengan hasil HRTEM. Perlu dicatat bahwa tidak ada unsur Ga atau As yang ditemukan di kepala katalis. Hal ini mungkin disebabkan oleh rendahnya kelarutan Ga dan As dalam Au, sehingga unsur Ga dan As tidak dapat berdifusi ke kepala katalis secara efisien [15]. Untuk NW III-V yang disintesis dengan teknik CVD, morfologi NW serta sifat transpor sangat bergantung pada komponen dan struktur kristal kepala katalitik. Oleh karena itu, penyelidikan sistematis kepala katalitik Au dan hubungan antara katalis dan NWs sangat penting untuk memahami perbedaan sifat transportasi pembawa InGaAs NWs.

Gambar HRTEM dari nanopartikel Au dengan dua jenis struktur, a Au4 Dalam dan b AuIn2 . c , d EDS dari nanopartikel Au di a dan b , masing-masing

Berdasarkan analisis hasil HRTEM dan EDS, mekanisme pertumbuhan VLS dari NWs InGaAs yang dihasilkan oleh metode CVD dapat disimpulkan. Gambar 7 adalah diagram skema proses pertumbuhan InGaAs NWs dalam tungku tabung dengan zona suhu ganda. Pertama, serbuk GaAs dan InAs dipanaskan pada suhu 820 °C untuk menguapkan atom Ga, In, dan As. Kemudian, uap ini diangkut ke substrat untuk seluruh durasi pertumbuhan di bawah bantuan gas pembawa. Pada awal reaksi, nanopartikel Au dilebur menjadi bola-bola cair pada SiO2 substrat pada suhu di atas titik eutektik sistem logam-semikonduktor. Karena titik leleh paduan In-Au yang rendah, atom In berdifusi ke dalam nanopartikel Au dan membentuk paduan In-Au. Karena kelarutan Ga dan As dalam Au sangat rendah, atom Ga dan As tidak berdifusi menjadi nanopartikel Au. Dengan bertambahnya waktu reaksi, konsentrasi indium menjadi lebih tinggi dan lebih tinggi, dan ketika In mencapai titik jenuhnya, atom In diendapkan dan bergabung dengan atom Ga dan As pada antarmuka katalis dan substrat. Setelah InGaAs terbentuk, pengendapan In dengan Ga dan As hanya terjadi pada antarmuka antara NW dan katalis. Dengan demikian, NW InGaAs menjadi lebih lama dan lebih lama dengan waktu pertumbuhan tambahan. Mekanisme pertumbuhan ini mirip dengan mekanisme VLS konvensional [3, 31]. Seperti disebutkan sebelumnya, dalam percobaan ini, hampir semua NW tumbuh sepanjang <111> arah terutama karena {111} pesawat yang rapat dan memiliki energi terendah [3, 21, 22]. Karena SiO amorf2 substrat pertumbuhan, NW tidak memiliki hubungan orientasi khusus dengan substrat (gambar SEM penampang ditampilkan di File tambahan 1:Gambar S1). Selain itu, selama pembentukan NWs, gaya regangan dapat terbentuk di dalam NW karena sedikit perubahan suhu pemanasan [5, 21]. Untuk melepaskan gaya regangan ini, struktur melilit terbentuk di NWs yang mengarah ke morfologi zigzag. Jika regangan dilepaskan sepenuhnya, tidak ada cacat yang terbentuk di dalam NW, dan bagian yang halus juga dapat diamati. Selain itu, diameter NWs terutama dikendalikan oleh diameter katalis, karena In bereaksi dengan atom Ga dan As dan mengendap dari katalis hanya pada antarmuka antara NWs dan katalis, yang menunjukkan bahwa pembuatan InGaAs NWs dengan diameter tertentu dapat diproduksi dengan menyesuaikan diameter katalis.

Diagram skema mekanisme pertumbuhan VLS dari InGaAs NWs dalam penelitian kami

Kesimpulan

Kesimpulannya, InGaAs NWs dapat berhasil disintesis dengan metode CVD. Diameter rata-rata NW adalah 39,5 ± 7,1 nm, dan arah pertumbuhannya <111>. NWs menampilkan dua morfologi permukaan, permukaan zigzag dan permukaan halus. Penampilan mereka acak dan juga dapat terjadi di NW yang sama. Penyelidikan HRTEM mengungkapkan bahwa morfologi zigzag dihasilkan dari keberadaan struktur melilit secara berkala yang terutama disebabkan oleh gaya regangan di dalam NW. Mekanisme pembentukan NWs dimulai dengan nanopartikel Au dilebur menjadi bola-bola kecil dan atom In didifusikan ke dalam bola Au untuk membentuk paduan Au-In. Ketika konsentrasi In mencapai titik jenuhnya, atom In mengendap dan bergabung dengan atom Ga dan atom As pada antarmuka antara katalis dan substrat, membentuk InGaAs. Pengendapan InGaAs hanya terjadi pada antarmuka InGaAs dan katalis. Dengan peningkatan waktu reaksi, NWs InGaAs yang panjang terbentuk pada substrat. Selain itu, diameter NW tampaknya ditentukan oleh ukuran katalis. Kedua katalis, Au4 In dan AuIn2 , keduanya menghasilkan InGaAs NW berstruktur kubik dengan arah pertumbuhan <111>. Semua temuan memberikan pemahaman lebih lanjut tentang sintesis NW InGaAs berkualitas tinggi dengan kinerja perangkat yang dioptimalkan untuk aplikasi teknis di masa mendatang.

Singkatan

EDX:

Spektroskopi sinar-X dispersi energi

HRTEM:

Mikroskop elektronik transmisi resolusi tinggi

NW:

Kabel nano

SAED:

Difraksi elektron area terpilih

SEM:

Pemindaian mikroskop elektron

TB:

Batas kembar

TEM:

Mikroskop elektronik transmisi


bahan nano

  1. Apa itu Deposisi Uap Kimia?
  2. Ilmuwan material mengajarkan kawat nano cara 'menari'
  3. Teknologi Deposisi Lapisan Atom Tingkat Lanjut untuk Micro-LED dan VCSEL
  4. Mengungkap Evolusi Morfologi dan Kinetika Etsa Kawat Nano Silikon Berpori Selama Etsa Kimia Berbantuan Logam
  5. Pertumbuhan Kawat Nano GaSb Vertikal yang Dikatalis Sendiri pada Batang InAs oleh Deposisi Uap Kimia Logam-Organik
  6. Pengaruh pH lingkungan mikro Liposom terhadap Stabilitas Kimia Obat yang Diisikan
  7. Sintesis Mudah Kawat Nano Perak dengan Rasio Aspek Berbeda dan Digunakan sebagai Elektroda Transparan Fleksibel Berkinerja Tinggi
  8. Investigasi Teoretis Kawat Nano Germanium Regangan Biaxially Tensile
  9. Deposisi dua langkah ZnO yang didoping Al pada p-GaN untuk membentuk kontak ohmik
  10. Film WS2 Area Besar dengan Domain Tunggal Besar yang Ditumbuhkan oleh Deposisi Uap Kimia