ナノワイヤの側面選択的成長により,多成分ナノ構造や光子装置が生成されます
Thomas J Kempa1, Sun-Kyung Kim, Robert W Day
1Department of Chemistry and Chemical Biology and ‡School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University , Cambridge, Massachusetts 02138, United States.
Journal of the American Chemical Society
|November 28, 2013
まとめ
研究者らは,地域選択的ナノワイヤシェル合成のための新しい方法を開発し,先端のナノスケールデバイスのナノ構造の組成と形態論を正確に制御することを可能にしました.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
- 半導体物理学 半導体物理学
背景:
- 制御された形態学と組成を持つ半導体ナノワイヤは,先進的なナノスケールデバイスにとって非常に重要です.
- 現在の合成方法は,ナノ構造の自由度に対する制限された制御を提供しており,新しい機能の開発を妨げています.
研究 の 目的:
- 2つ以上の構造的自由度に対する制御を備えた地域選択的ナノワイヤシェル合成を実証する.
- 触媒と光検出におけるアプリケーションのために,調整可能な性質を持つ多成分ナノ構造物を作成する方法を開発する.
主な方法:
- 面状のシリコンナノワイヤの表面上の地域選択的ゲルマニウム (Ge) とシリコン (Si) 殻の成長.
- In situ コントロール 結晶の Ge 堆積と面面の位置づけ.
- ゴールド (Au) ナノ粒子などの溶液に溶ける種を合成されたナノキャビティに組み込む.
主要な成果:
- 地域選択的ナノワイヤシェル合成の最初の実証を達成しました.
- 結晶のGe堆積とその側面の位置を in situ で成功裏に制御しました.
- 複数の構成要素のナノ構造の中で,電気的にアドレス指定可能なナノカビティを作成しました.
結論:
- 開発された方法は,ナノ構造の形態学,結晶構造,および組成を精密に合成制御することを可能にします.
- このアプローチは,ユニークな光学特性を持つ機能的なナノ構造物を設計するための新しい道を開きます.
- 合成された多成分ナノ構造は,触媒と光検出における将来のアプリケーションのための洗練されたプラットフォームを提供します.
