Merekayasa Sisi Sisi dari Kawat Nano InP Berorientasi Vertikal [100] untuk Struktur Hetero Radial Baru

Hasil dan Diskusi

Segi nanowire umumnya cenderung mengambil bidang indeks rendah dan energi rendah yang sejajar dengan arah pertumbuhannya. Dalam kasus kawat nano konvensional yang ditanam pada (111) substrat, {0-11} dan {11-2} sisi samping (atau setara WZ mereka {1-100} dan {11-20}segi) paling sering diamati, menghasilkan heksagonal, segitiga atau kombinasi bentuk penampang seperti nonagonal dan dodecagonal [22, 28]. Gambar 1a, b menunjukkan pandangan miring dan atas dari arah tegak lurus terhadap segi-segi ini sehubungan dengan arah pertumbuhan kawat nano dan substrat (111). Dalam beberapa kasus, seperti dalam {11-2} segi, meskipun bidang mikro sebenarnya tidak sejajar dengan arah pertumbuhan, kombinasi bidang tersebut membentuk bidang resultan yang sejajar dengan arah pertumbuhan [28].

Arah relatif dari faset dalam [111] (atau WZ [0001]) dan kawat nano berorientasi [100], (a ) Pandangan miring dari arah relatif pada permukaan (111). (b ) Tampilan atas dari arah relatif pada permukaan (111). (c ) Tampilan miring dari arah relatif pada permukaan (100). (d ) Gambar pemindaian mikroskop elektron (SEM) tampilan atas dari kawat nano [100] dan bidang pembelahan {011} dari substrat (100) InP. Arah relatif tegak lurus terhadap segi ditunjukkan.

Dalam struktur kristal face-centred-cubic (fcc), bidang indeks rendah yang sejajar dengan arah [100] adalah keluarga {011} dan {001}. Arah mereka relatif terhadap arah pertumbuhan kawat nano [100] ditunjukkan pada Gambar. 1c. Gambar 1d menunjukkan gambar SEM tampilan atas dari kawat nano relatif terhadap bidang pembelahan {011} dari substrat InP, yang digunakan untuk memudahkan identifikasi faset. Tabel 3 menunjukkan kemungkinan kombinasi dan bentuk penampang yang terdiri dari segi indeks rendah {011} dan {001} yang disebutkan di atas. Sisi dari famili {011} dan {001} adalah ekuivalen dan non-polar. Namun, {011} permukaan yang sedikit terpotong ke arah [100] arah pertumbuhan kawat nano (seperti pada kawat nano yang meruncing) akan menunjukkan polaritas parsial, dengan pasangan faset (01-1) dan (0-11) menunjukkan polaritas parsial B kaya grup V dan pasangan faset yang berlawanan (011) dan (0-1-1) menunjukkan polaritas parsial A kaya grup III [24]. Di bawah kelompok V yang kaya, kondisi pertumbuhan V/III yang tinggi serupa dengan yang digunakan dalam penelitian ini, faset kutub A tumbuh lebih cepat daripada faset kutub B [29,30,31]. Demikian pula, permukaan InP kutub B terurai jauh lebih cepat daripada permukaan kutub A karena dua elektron tidak berpasangan yang terkait dengan atom P [32, 33]. Meskipun ikatan tidak persis sama dalam kasus polaritas parsial saat ini, tren serupa dalam reaktivitas dapat diharapkan karena fraksi yang lebih tinggi dari atom P pada sisi miring (01-1) dan (0-11). Anisotropi semacam itu antara dua jenis faset ini memungkinkan geometri anisotropik tipe III, V, VI dan VII. Dua jenis ((01-1)/(0-11) dan (011)/(0-1-1)) dapat diidentifikasi sehubungan dengan <111> kawat nano non-vertikal yang ditumbuhkan pada substrat yang sama yang mengambil kelompok V mengakhiri polaritas 'B' [24].

Perlu juga disebutkan di sini bahwa segi tepat di bawah partikel membentuk bentuk segi delapan, yaitu bentuk poligon yang terdiri dari segi indeks rendah yang paling dekat dengan bentuk lingkaran [24]. Hal ini pada gilirannya memungkinkan partikel untuk tetap dekat dengan bentuk bola dengan distorsi minimum dan energi permukaan [21, 26]. Karya ini membahas faset stabil berikutnya dan bentuk penampang berbeda yang berkembang kemudian (dalam jarak sekitar 200 nm dari tetesan) dan menyumbang sebagian besar kawat nano. Sisi sisi yang berbeda dari kawat nano berkembang terutama dengan pertumbuhan lateral. Selain itu, difusi permukaan dan penguapan permukaan juga berkontribusi terhadap hal ini [28, 34]. Faktor-faktor ini dibatasi oleh kinetika dan termodinamika yang diatur oleh parameter pertumbuhan selama pertumbuhan kawat nano [28, 35]. Karena alasan yang sama, faset kawat nano hanya bergantung pada kondisi pertumbuhan aktualnya dan bukan pada kondisi pra-pertumbuhan yang dibahas di bagian metode.

Suhu pertumbuhan dan rasio laju aliran prekursor V/III adalah parameter yang paling berpengaruh dalam pertumbuhan kawat nano MOVPE [35]. Selain itu, laju aliran prekursor juga mempengaruhi dinamika pertumbuhan [35]. Gambar 2a-c menunjukkan variasi segi dari kawat nano berorientasi [100] dengan suhu pertumbuhan, rasio V/III dan laju aliran trimetilindium (TMIn) (sambil menjaga V/III konstan) selama pertumbuhan. Analisis segi dilakukan dengan menggunakan gambar SEM tampilan atas. Skema setiap profil juga ditampilkan untuk kejelasan. Semua kawat nano ditunjukkan pada Gambar. 2 ditumbuhkan menggunakan kondisi pra-pertumbuhan 1 dijelaskan di bawah bagian metode. Kawat nano berorientasi <100> dalam seri (a) dan (b), dan panel (c) i memiliki panjang sekitar 1 m. Kawat nano memiliki morfologi yang serupa untuk sebagian besar kondisi pertumbuhan dan gambar SEM tampilan samping miring 45 ° dari sampel standar ditunjukkan pada sisipan Gambar 2a(iii). Semua kawat nano berorientasi <100> menunjukkan profil faset yang sama untuk kondisi pertumbuhan tertentu dan tampilan atas area yang luas dari pertumbuhan yang sama seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2 dapat ditemukan di File tambahan 1:Gambar S1. Seperti terlihat pada inset tampak samping pada Gambar 2a(iv), untuk suhu pertumbuhan 475 °C, sekitar sepertiga dari kawat nano berinti vertikal tertekuk ke arah <111> di bagian atas kawat nano (lihat File tambahan 1:Gambar S2). Ini dianggap telah terjadi selama tahap pendinginan setelah pertumbuhan dengan penipisan In dari partikel Au seperti yang ditunjukkan pada [26]. Dalam sampel ini, aspek segmen berorientasi vertikal [100] diperiksa dengan memfokuskan pada bagian bawah kawat nano yang tidak tertekuk.

Variasi sisi samping kawat nano berorientasi <100> dengan parameter pertumbuhan dasar. Deret sepanjang setiap baris sesuai dengan variasi dalam (a ) suhu pertumbuhan, (b ) Rasio V/III, (c ) Laju aliran TMIn (sambil menjaga V/III konstan) sehubungan dengan sampel standar yang ditumbuhkan dengan kondisi pertumbuhan yang diberikan pada Tabel 1 di bagian metode. Panah putih di (a )iv menunjukkan alas yang lebih tipis. Bilah skala berukuran 100 nm.

Variasi suhu dari 420 ke 450 °C telah secara drastis mengubah segi dari empat {011} segi menjadi empat {001} segi melalui bentuk segi delapan yang terdiri dari kedua jenis segi tersebut. Mempertimbangkan ketinggian nanowire yang sama yaitu 1 m, tidak ada perbedaan yang signifikan dalam tapering dari 420 ke 450 °C. Tren berubah secara signifikan pada suhu pertumbuhan 475 °C. Sekali lagi, ketinggian segmen berorientasi [100] dari kawat nano ini adalah 1 m, yang memungkinkan perbandingan langsung pertumbuhan lateral dengan membandingkan luas penampang. Pertumbuhan radial kawat nano umumnya terbatas secara kinetik [35]. Ini berarti pertumbuhan radial diharapkan meningkat dengan suhu. Bertentangan dengan harapan ini, pertumbuhan lateral total kurang dalam kasus ini. Pertumbuhan lateral pada arah [01-1] dan [0-11] sangat kecil, meskipun tidak banyak perbedaan pertumbuhan lateral pada arah [011] dan [0-1-1] dibandingkan dengan suhu pertumbuhan yang lebih rendah . Tampak samping dari kawat nano menunjukkan bahwa beberapa kawat nano lebih tipis pada dasarnya (inset pada Gambar 2a(iv)). Area yang telah tumbuh lebih awal menunjukkan pertumbuhan lateral yang lebih sedikit menunjukkan bahwa beberapa dekomposisi permukaan dan penguapan terjadi pada 475 °C. Perlu juga dicatat bahwa kawat nano <100> ini jauh lebih rentan terhadap dekomposisi termal dibandingkan dengan kawat nano berorientasi <111> fase WZ atau ZB. Dalam percobaan terpisah, di mana kawat nano fase WZ <111> dan kawat nano ZB <100> dipanaskan ke suhu yang lebih tinggi, terlihat bahwa semua kawat nano <100> benar-benar terurai selama suhu meningkat dari 450 hingga 650 °C, bahkan di bawah PH₃ overpressure, sedangkan kawat nano WZ <111> setara <0001> masih bertahan (File tambahan 1:Gambar S3). Di sini, tingkat dekomposisi yang lebih rendah dan serupa dapat terjadi pada suhu yang relatif rendah yaitu 475 °C, karena laju aliran PH₃ yang rendah. dan karenanya kurangnya proteksi berlebihan kelompok V. Dekomposisi bersaing dengan laju pertumbuhan yang lambat juga bisa menjadi alasan kurangnya pertumbuhan kawat nano pada suhu pertumbuhan 500 °C.

Seperti dibahas sebelumnya, sisi miring {011} menunjukkan polaritas parsial dan sisi miring kutub B sebagian (01-1) dan (0-11) bisa lebih rentan terhadap dekomposisi [32, 33]. Hal ini akan menyebabkan lebih banyak kompetisi dari dekomposisi pada faset (01-1) dan (0-11) dibandingkan dengan faset (011) dan (0-1-1), membatasi pertumbuhan lateral pada faset sebelumnya dibandingkan dengan suhu pertumbuhan yang lebih rendah di mana dekomposisi tidak ada. Ini menghasilkan bentuk yang sangat memanjang yang diamati pada suhu pertumbuhan 475 °C.

Demikian pula, rasio V/III harus memainkan peran dalam bentuk penampang yang dihasilkan dengan rasio V/III yang tinggi yang mendorong pertumbuhan berlebih dari sebagian sisi polar, off-cut (011) dan (0-1-1) dan karenanya, meningkatkan asimetri dalam dua arah tegak lurus <011>. Namun, tidak ada asimetri yang diamati pada rentang V/III yang dipelajari di sini (Gbr. 2b series). Salah satu alasan untuk ini adalah kisaran lengkap (200 hingga 700) yang mungkin untuk dicoba dalam batasan reaktor sambil mempertahankan hasil vertikal yang tinggi, yang relatif tinggi dalam hal rasio V/III yang umumnya digunakan dalam MOVPE. Oleh karena itu, tidak ada perbedaan yang jelas terlihat dalam analisis SEM. Selain itu, karena faset samping yang lebih menonjol yang ditentukan oleh kondisi pertumbuhan adalah {001}, asimetri ini mungkin telah ditumbuhi bersama dengan sebagian besar kawat nano, untuk menghasilkan faset {001} simetris yang lebih menonjol.

Meningkatkan laju aliran TMIn (dan karenanya laju pertumbuhan) menghasilkan faset yang berubah dari {001} menjadi {011} (Gbr. 2c(i–ii)). Mempertimbangkan panjang yang lebih panjang dari kawat nano yang ditumbuhkan dengan laju aliran TMIn yang lebih tinggi (~ 1,5 dan 2,5 m untuk laju aliran 12× dan 20×, masing-masing), parameter lancip (dihitung sebagai, (lebar rata-rata kawat nano pada diameter NP dasar-hemisfer) /(2 × panjang kawat nano rata-rata)) sebenarnya menurun dengan meningkatnya laju aliran, meskipun pertumbuhan lateral absolut meningkat seperti yang terlihat pada seri (c) pada Gambar. 2. Pengurangan parameter runcing dengan meningkatnya laju aliran prekursor diharapkan pada kawat nano sebagai pertumbuhan aksial terbatas pada transportasi massa dan pertumbuhan radial terbatas secara kinetik [35, 36]. Meskipun, tidak ada bukti yang jelas tentang pertumbuhan faset radial saat ini yang dibatasi secara kinetik, peningkatan laju pertumbuhan aksial terbatas transportasi massa dengan laju aliran prekursor telah berkontribusi pada perilaku yang diamati. Aspek yang terlihat untuk laju aliran TMIn tertinggi yang dipelajari (~ 20×)) menarik. Bentuk penampangnya kira-kira segi delapan, namun tidak terdiri dari energi permukaan rendah dan/atau faset indeks rendah. Segi-segi ini diperumit oleh segi-mikro tidak beraturan yang terlihat bersama dengan segi-segi samping (lihat segi di depan dalam inset SEM tampilan 45° yang berjudul pada Gambar 2c(iii)). Sementara alasan pembentukan aspek-aspek ini tidak sepenuhnya jelas pada saat ini, salah satu alasan yang mungkin adalah penurunan panjang difusi adatom dengan peningkatan pasokannya [5, 37, 38]. Dalam hal ini, adatom tidak akan dapat bermigrasi cukup jauh untuk bergabung di situs atau faset berenergi rendah, melainkan bergabung lebih dekat ke titik penyerapan yang membentuk faset mikro energi yang lebih tinggi.

Sejauh ini, dapat dilihat bahwa sebagian besar parameter pertumbuhan digunakan untuk menumbuhkan kawat nano menggunakan kondisi pra-pertumbuhan 1 telah menghasilkan segi {001} simetris. Suhu pertumbuhan terendah (420 °C) dan laju aliran TMIn yang lebih tinggi (~ 10×) telah menghasilkan {011} faset jenis. Namun, kedua kondisi ini menghasilkan hasil vertikal yang lebih rendah (< 20 %) seperti yang ditunjukkan pada File tambahan 1:Gambar S1. Oleh karena itu, kondisi pra-pertumbuhan 2 , ditunjukkan oleh Wang et al. [26] diselidiki untuk mempertahankan hasil vertikal yang tinggi sambil melakukan pertumbuhan di bawah laju aliran TMIn yang tinggi, dan mencapai {011} aspek jenis.

Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3a, b, kondisi pertumbuhan ini menghasilkan ~ 65–80% kawat nano vertikal dengan <100> kawat nano berorientasi memiliki {011} sisi seperti yang diharapkan. Penampang memanjang dalam arah [011]↔[0-1-1] karena tingkat pertumbuhan yang lebih tinggi dari masing-masing faset, menghasilkan bentuk persegi panjang. Perlu dicatat bahwa kondisi pertumbuhan yang serupa telah menghasilkan sisi samping tipe {001} dalam studi asli [26, 27], dan ini dapat disebabkan oleh perbedaan yang tidak kentara seperti konfigurasi reaktor dan aliran total. Laju aliran TMIn dapat ditingkatkan lebih lanjut tiga kali, ke nilai yang sedikit lebih tinggi daripada yang digunakan dalam pertumbuhan yang ditunjukkan pada Gambar. 2c(iii), tanpa mengurangi hasil vertikal (~ 72%) seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3d. Dalam hal ini, waktu pra-pengisian partikel dikurangi dengan faktor 3 untuk menjaga persentase In dalam partikel hampir sama pada saat nukleasi. Gambar SEM tampilan atas area besar dari pertumbuhan yang sama seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3a, d dapat ditemukan di File tambahan 1:Gambar S4. Segi dari kawat nano yang dihasilkan ditunjukkan pada Gambar. 3e mirip dengan yang sebelumnya terlihat untuk laju aliran TMIn yang sangat tinggi pada Gambar. 2c(iii). Pengamatan ini sekali lagi menegaskan argumen bahwa segi-segi hanya bergantung pada kondisi pertumbuhan dan bukan kondisi pra-pertumbuhan. Berikut ini, aspek-aspek ini direkayasa lebih lanjut untuk membentuk kombinasi indeks rendah dengan anil pasca-pertumbuhan in situ.

Aspek kawat nano yang ditumbuhkan menggunakan teknik pra-aliran TMIn (a ) 45˚ tampilan SEM miring dari kawat nano yang ditumbuhkan menggunakan teknik pra-aliran TMIn dan kondisi pertumbuhan yang diberikan pada Tabel 2 di bagian metode. (b ) Tampilan atas kawat nano ditunjukkan pada (a). (c ) Skema yang menunjukkan profil faset dan arah sehubungan dengan substrat di (b ). (d ) Tampilan SEM miring 45˚ dari kawat nano yang ditumbuhkan menggunakan teknik pra-aliran TMIn dan laju aliran 3 kali lebih tinggi dari (a ) dan (b ). (e ) Tampilan atas kawat nano dari (d ).

Setelah pertumbuhan, stabilitas profil faset nanowire ditentukan oleh energi permukaan dan rasio permukaan terhadap volume [23, 39]. Energi permukaan terutama tergantung pada jenis faset, misalnya, {011} faset memiliki energi permukaan yang lebih rendah dibandingkan dengan {001} faset [40, 41]. Rasio permukaan-ke-volume, yang sama dengan rasio keliling-ke-luas (dengan asumsi tinggi kawat nano konstan), diatur oleh bentuk penampang; penampang segi delapan memiliki rasio yang lebih rendah dibandingkan dengan penampang persegi. Annealing dapat memberikan energi panas untuk mengatasi penghalang energi kinetik untuk migrasi permukaan atom [28], menghasilkan profil faset yang akan meminimalkan total energi terkait permukaan dengan keseimbangan optimal antara jenis faset dan bentuk penampang. Besarnya energi panas yang disuplai dapat dikontrol oleh dua parameter annealing, yaitu temperatur dan waktu. Ini pada gilirannya akan mengontrol volume material yang dimigrasikan dan jarak atom dapat bermigrasi, dan karenanya profil faset yang dihasilkan dari kawat nano.

Seperti yang dinyatakan sebelumnya, kawat nano <100> tidak dapat menahan suhu anil tinggi, membatasi rentang parameter dalam hal suhu anil. Oleh karena itu, waktu anil digunakan dalam penelitian ini untuk merekayasa aspek. Annealing dilakukan langsung setelah pertumbuhan pada 550 °C untuk jangka waktu antara 20 detik dan 10 menit di bawah PH₃ tekanan berlebihan. Perlu dicatat bahwa migrasi permukaan juga terjadi selama kenaikan suhu dari suhu pertumbuhan 450 °C ke suhu anil 550 °C, yang memakan waktu sekitar 210 detik.

Gambar 4a(ii), b(ii) menunjukkan faset yang dihasilkan setelah anil, untuk kawat nano yang ditunjukkan pada Gambar 3a, b dan d, e masing-masing selama 20 dan 210 detik. Dalam kedua kasus, migrasi permukaan telah terjadi dengan bentuk penampang berevolusi menjadi bentuk segi delapan memanjang. Bentuk ini memiliki rasio keliling-ke-luas yang lebih rendah daripada bentuk persegi panjang awal dalam kasus rangkaian kawat nano yang ditunjukkan pada Gambar. 4a. Adapun kawat nano yang ditunjukkan pada Gambar. 4b, dapat dilihat bahwa faset indeks tinggi telah berevolusi menjadi faset indeks {001} dan {011} rendah yang memiliki energi permukaan lebih rendah. Adanya beberapa langkah menengah dalam proses penataan ulang bisa menjadi alasan untuk sepuluh kali lebih lama waktu anil yang dibutuhkan oleh kawat nano segi tidak teratur untuk mencapai bentuk segi delapan memanjang pada Gambar. 4b (i-ii), dibandingkan dengan yang ditunjukkan pada Gambar. 4a, di mana migrasi langsung mungkin terjadi. Anil lebih lanjut dari segi-segi ini selama 6,5 ​​menit telah menyelesaikan proses migrasi permukaan yang menghasilkan penampang segi delapan simetris. Evolusi bentuk ini mengurangi energi permukaan total yang dihasilkan dengan mengurangi rasio permukaan-ke-volume (atau keliling-ke-luas), meskipun penyusutan dari {011} faset dan, pembentukan dan perluasan energi yang relatif lebih tinggi {001} faset di prosesnya.

Rekayasa faset dengan teknik post-growth annealing. Gambar SEM tampilan atas ditampilkan (a ) evolusi segi kawat nano dengan {011} segi setelah anil selama 20 detik. (b ) evolusi faset kawat nano dengan faset indeks tinggi setelah anil selama 210 dan 600 detik. Perhatikan bahwa pemanjangan partikel Au terlihat pada tampilan atas di (a ) ii, (b ) ii dan (b ) iii disebabkan oleh titling partikel Au (seperti yang ditunjukkan pada sisipan sisi samping dari a ii) sehubungan dengan arah pertumbuhan selama anil dan/atau pendinginan. Semua bilah skala berukuran 500 nm

File tambahan 1:Tabel S1 memperluas Tabel 3 di manuskrip utama untuk menyertakan parameter anil pra-pertumbuhan, pertumbuhan, dan pasca-pertumbuhan eksperimental yang menghasilkan bentuk penampang yang diprediksi secara teoritis untuk <100> kawat nano, sambil memaksimalkan hasil vertikal.

Seperti yang dibahas dalam pendahuluan, sisi samping yang tidak seragam dapat dieksploitasi untuk membuat heterostruktur radial yang kompleks. Gambar 5a, b menunjukkan dua contoh bagaimana pertumbuhan preferensial dan anisotropik yang berkelanjutan dari lapisan berikutnya dapat menciptakan heterostruktur radial yang tidak konvensional. Terlihat pada Gambar 2c(ii) dan 3a-c, bahwa laju aliran prekursor yang lebih tinggi menghasilkan faset {011}. Ini berarti bahwa {001} faset tumbuh lebih cepat dalam kondisi ini. Gambar 5a menunjukkan In_0,55 Ga_0,45 Sebagai lapisan yang ditumbuhkan pada inti kawat nano InP berorientasi [100] dengan faset {001} yang lebih besar dengan total laju aliran grup III 1,23 × 10 ⁻⁵ mol/menit, yang relatif tinggi dan sebanding dengan yang menghasilkan {011} faset untuk kawat nano InP. Meskipun perilaku faset bahan yang berbeda mungkin sedikit berbeda, di sini juga terlihat bahwa pertumbuhan preferensial dan lebih cepat pada faset {001} pada laju aliran total prekursor total yang tinggi telah menghasilkan pertumbuhan trombosit cangkang InGaAs yang terpisah pada faset {001} . Lapisan InP lain yang ditumbuhkan dengan laju aliran prekursor moderat dapat merangkum seluruh struktur untuk membentuk pelat sumur kuantum (QW) yang terpisah satu sama lain, yang berbeda dengan QW radial tubular yang biasanya diamati pada ZB <111> atau WZ <0001> kawat nano berorientasi [10, 42]. Selain QW, konsep ini juga akan memungkinkan desain dan fabrikasi perangkat empat sisi pada sisi samping kawat nano [7].

Sifat struktural dan optik pertumbuhan heterostruktur pada [100] aspek kawat nano. Gambar skema dan penampang lintang mikroskop elektron (TEM) dari (a ) memisahkan pelat cangkang InGaAs yang ditanam pada kawat nano segi {001} yang didominasi menggunakan laju aliran tinggi. Inset menunjukkan pola difraksi terindeks yang berkaitan dengan gambar TEM. (b ) Kawat kuantum InGaAs ditumbuhkan pada kawat nano penampang segi delapan memanjang dengan faset {001} yang lebih kecil, menggunakan laju aliran tinggi. Insets menunjukkan skema heterostruktur radial. (c ) PL suhu kamar dari kawat nano tunggal dari sampel yang sama dengan (b ), emisi terang diamati dari QWR, sedangkan emisi InP terlihat sebagai puncak yang sangat lemah

Gambar 5b menunjukkan pertumbuhan lapisan InGaAs serupa yang dilakukan pada inti kawat nano InP dengan bentuk penampang segi delapan memanjang (tipe V dalam file tambahan 1:Tabel S1) dengan faset {001} yang lebih kecil. Di sini, pertumbuhan InGaAs yang lebih cepat pada aspek {001} telah menghasilkan pembentukan kabel kuantum (QWR) yang berjalan di sepanjang empat tepi {001} kawat nano inti. Lapisan InP berikutnya ditumbuhkan dengan laju aliran TMIn sedang sebesar 6,75 × 10 ⁻⁰⁶ mol/menit telah membatasi pertumbuhan, melengkapi penghalang QWR. Gambar 5c menunjukkan spektrum PL suhu ruangan yang representatif dari kawat nano tunggal dari sampel yang sama. Emisi terang diamati sekitar 1,31 m dari QWR, sedangkan inti InP dan emisi penghalang hampir tidak terlihat, menunjukkan penangkapan pembawa yang efisien oleh QWR yang ditanam pada empat {001} segi. Luasnya emisi dapat disebabkan oleh sedikit variasi ukuran antara empat QWR dan fluktuasi halus dalam ketebalan sepanjang kawat nano (lihat File tambahan 1:Gambar S5).