Вольт-амперные характеристики легированных кремнием нитевидных нанокристаллов GaAs с защитным покрытием AlGaAs, заращённых нелегированным слоем GaAs
Дементьев П.А.1, Дунаевский М.С.1, Самсоненко Ю.Б.1,2,3, Цырлин Г.Э.1,2,3, Титков А.Н.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Научно-образовательный комплекс "Санкт-Петербургский физико-технологический научно-образовательный центр Российской академии наук", Санкт-Петербург, Россия
3Институт аналитического приборостроения Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 21 сентября 2009 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2010 г.
Предлагается метод измерения продольных вольт-амперных характеристик полупроводниковых нитевидных нанокристаллов, сохраняющих контакт с поверхностью роста. Метод основан на создании устойчивого проводящего контакта вершины индивидуального нитевидного нанокристалла с зондом атомно-силового микроскопа. Показано, что по мере увеличения силы прижима зонда к вершине нитевидного нанокристалла происходит прокалывание покрывающего ее естественного окисла и достигается прямой контакт зонда с материалом нанокристалла. Для избежания изгиба с последующим обламыванием нитевидных нанокристаллов необходимо их фиксировать в пространстве. В настоящей работе фиксация нитевидных нанокристаллов GaAs осуществлялась за счет их частичного заращивания слоем GaAs. Для обособления нанокристаллов в заращивающей матрице они покрывались нанометровым слоем AlGaAs. В работе изучалось легирование кремнием нитевидных нанокристаллов GaAs. Вид полученных вольт-амперных характеристик показывает, что введение кремния приводит к p-типу проводимости нанокристаллов, в отличие от n-типа объемных кристаллов GaAs, получаемых методом молекулярно-пучковой эпитаксии. Наблюдаемое отличие объясняется присутствием в процессе пар-жидкость-кристалл при получении нитевидных нанокристаллов конечной фазы жидкофазной эпитаксии, для которой характерно формирование p-типа проводимости при выращивании объемных кристаллов GaAs(Si).
- Y. Li, J. Xiang, F. Quang, S. Gradecak, Y. Wu, H. Yan, D.A. Blom, C.M. Lieber. NanoLett., 6, 1468 (2006)
- B.J. Ohlsson, M.T. Bjork, M.H. Magnusson, K. Deppert, L. Samuelson, L.R. Wallenberg. Appl. Phys. Lett., 79, 3335 (2001)
- M.T. Bjork, B.J. Ohlsson, T. Sass, A.I. Persson, C. Thelander, M.H. Magnusson, K. Deppert, L.R. Wallenberg, L. Samuelson. Appl. Phys. Lett., 80, 1058 (2002)
- H. Sakaki. Jpn. J Appl. Phys., 19, 1735 (1980)
- R.B. Markus, T.S. Ravi, T. Gimmer, K. Chin, D. Liu, W.J. Orvis, D.R. Ciarlo, C.E. Hunt, J. Trujilo. Appl. Phys. Lett., 56, 236 (1990)
- E.I. Givargizov, A.N. Stepanova, L.N. Obolenskaya, E.S. Mashkova, V.A. Molchanov, M.E. Givargizov, I.W. Rangelov. Ultramicroscopy, 82, 57 (2000)
- C.M. Lieber. Nature Biotechnology, 23, 1294 (2005)
- Q. Wang, Q.H. Li, Y.J. Chen, T.H. Wang, C.L. He, J.P. Li, C.L. Lin. Appl. Phys. Lett., 84, 3654 (2008)
- Е.И. Гиваргизов, А.А. Чернов. Кристаллография, 18, 147 (1973)
- L. Schubert, P. Werner, N.D. Zakharov, G. Gerth, F.M. Kolb, L. Long, U. Goesele, T.Y. Tan. Appl. Phys. Lett., 84, 4968 (2004)
- Г.Э. Цырлин, В.Г. Дубровский, Н.В. Сибирев, И.П. Сошников, Ю.Б. Самсоненко, А.А. Тонких, В.М. Устинов. ФТП, 39, 587 (2005)
- V.G. Dubrovskii, I.P. Soshnikov, N.V. Sibirev, G.E. Cirlin, V.M. Ustinov. J. Cryst. Growth, 289, 31 (2006)
- M. Tchernycheva, J.C. Harmand, G. Patriarche, L. Travers, G.E. Cirlin. Nanotechnology, 17, 4025 (2006)
- V.G. Dubrovskii, I.P. Soshnikov, N.V. Sibirev, G.E. Cirlin, A.A. Tonkikh, Yu.B. Samsonenko, V.M. Ustinov. Phys. Rev. B, 71, 105 325 (2005)
- G. Patriarch, F. Glas, M. Tchernycheva, C. Sartel, L. Largeau, J.C. Harmand, G.E. Cirlin. NanoLett., 8, 1638 (2008)
- В.Г. Дубровский, Г.Э. Цырлин, В.М. Устинов. ФТП, 43, 1585 (2009)
- X. Duan, Yu Huang, Yi Cui, J. Wang, Ch.M. Lieber. Nature, 409, 66 (2001)
- K. Haraguchi, T. Katsuyama, K. Hiruma, K. Ogawa. Appl. Phys. Lett., 60, 745 (1991)
- R.P. Lu, K.L. Kavanagh, St.J. Dixon-Warren, A.J. Spring Thorpe, R. Streater, I. Calder, J. Vac. Sci. Technol. B, 20, 1682 (2002)
- Э.Х. Родерик. Контакты металл--полупроводник (М., Радио и связь, 1982)
- А.В. Анкудинов, В.П. Евтихиев, В.Е. Токранов, В.П. Улин, А.Н. Титков. ФТП, 33, 594 (1999)
- J.E. Northrup, S.B. Zhang. Phys. Rev. B, 47, 6791 (1993)
- R. Murray, R.C. Newman, M.J.L. Sangster, R.B. Beali, J.J. Harris, P.J. Wright, J. Wagner, M. Ramsteiner. J. Appl. Phys., 66, 2589 (1989)
- B.H. Ahn, R.R. Shurtz, C.W. Trussel. J. Appl. Phys., 42, 4512 (1971)
- L. Ouattara, A. Mikkelsen, N. Skold, J. Eriksson, T.H. Knaapen, E. Cavar, W. Seifert, L. Samuelson, E. Lundren. NanoLett., 7, 2861 (2007)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.