Дослідження особливостей фізико-хімічних процесів формування нанорозмірних віскерів ZnO

P. P. Gorbyk; I. V. Dubrovin; Yu. O. Demchenko; M. M. Filonenko; O. A. Dadykin

P. P. Gorbyk Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
I. V. Dubrovin Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
Yu. O. Demchenko Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
M. M. Filonenko Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
O. A. Dadykin Інститут фізики Національної академії наук України

Анотація

Запропоновано методику синтезу нанометрових ниткоподібних кристалів оксиду цинку методом газової епітаксії по механізму «пар-рідина-кристал» (ПРК). Одержано масиви статистично розподілених нановіскерів на полірованих кремнієвих підкладинках. Зразки досліджені методами рентгенофазового аналізу та растрової електронної мікроскопії (РЕМ). Встановлено, що нановіскери мають вюрцитну структуру, d нановіскерів ~ 10 нм. Виявлено польову електронну емісію при середніх електричних полях ~10⁵ В/см та локальній густині струму ~10 А/см².

Посилання

Низкополевая электронная эмиссия с квантоворазмерных структур оксида цинка / П.П. Горбик, А.А. Дадыкин, И.В. Дубровин, М.Н. Филоненко // Химия, физика и технология поверхности. – 2006. – Вып. 11-12. – С. 261 – 270.

Мильвидский М.Г., Уфимцев В.Б. Полупроводниковые материалы в современном этапе развития твердотельной электроники // Неорганические материалы. – 2000. – Т. 36, № 3. – С. 360 – 368.

Атаев Б.М., Камилов И.К., Мамедов В.В. Нитевидные кристаллы оксида цинка // Письма в ЖТФ. – 2002. – Т. 23, № 21. – С. 58 – 63.

Wang Z.L.Zinc oxide nanostructures: growth, properties and applications // Journal of Physics Condensed Matter. – 2004. – № 16. – P. R829 – R858.

Network array of zinc oxide whiskers / C.X. Xu, X.W. Sun, B.J. Chen, Z.L. Dong, M.B. Yu, X.H. Zhang, S.J. Chua // Nanotechnology. – 2005. – № 16. – P. 70 – 73.

Газофазный синтез структур ZnO / А.Х. Абдуев, А.Ш. Асваров, А.К. Ахмедов, В.Г. Баришков, Е.И. Теруков // Письма в ЖТФ. – 2002. – Т. 28, № 22. – с. 59 – 63.

Low-field electron emission and cathode luminescence of piezoelectric films of oxides and chalcogenides / A.A. Dadykin, A.G. Naumovets, P.P. Gorbik, I.V. Dubrovin, V.M. Ogenko, M.N. Filonenko // Chemistry, Physics and Technology of Surfaces: Interdepartmental Collection of Scientific Papers / Institute of Surface Chemistry NAS of Ukraine; Editor-in-Chief A.A. Chuiko. – К.: Вид. дім “КМ Академія”. – 2002. – Is. 7-8. – Р. 163 – 176.

Кузьмина И.П., Никитенко В.А. Оксид цинка. Получение и оптические свойства.– М.: Наука, 1984. – 168 с.

Wagner A.G., Ellis W.C. Vapor-liquid-solid mechanism of single crystal growth // Appl. Phys. Letters. – 1964. – V. 4, № 5. – P. 1053 – 1064.

Гиваргизов Е.И. Ориентированый рост нитевидных кристаллов соединений А^IIIВ^V по механизму пар – жидкость – кристалл // Кристаллография – 1975. – Т. 20, № 4. – с. 812 – 822.

Збежнева С.Г., Макаров А.В. Масс-спектральное изучение пара над нанокристаллическим оксидом цинка // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. – 2002. – Т. 43, № 3. – С. 143.

Гиваргизов Е.И., Чернов А.А. Скорость роста нитевидных кристаллов по механизму пар-жидкость-кристалл и роль поверхностной энергии // Кристаллография. – 1973. – Т. 18, № 1. – С. 147 – 153.

Дадыкин А.А., Козырев Ю.Н., Наумовец А.Г. Полевая электронная эмиссия из нанокластеров Ge-Si // Письма в ЖЭТФ. – 2002. – Т. 76, № 11. – С. 550 – 552.