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새로운 이득이 증가 Nanowires에 의하여 수평으로 열매를 산출합니다

Published on September 28, 2010 at 7:32 PM

nanoscale 철사를 만들기를 위한 그들의 비발한 방법을, 화학자는 국립 표준 기술국 (NIST)에 세련하고 있기 동안 발광 다이오드에서 그것과 가벼운 유사한 생성하는 nanowires를 만드는 예상치 않은 상여 새로운 쪽을 발견했습니다 (LEDs).

이 "nano LEDs"에는 1 일 nanogenerators 실험실 에 칩 시스템과 같은 봉사 소형 장치를 일하기 위하여 있던 그들 빛 방출 능력이 있을 수 있습니다.

도표는 바깥쪽에 연장하는 탄미익 모양 nanowalls를 가진 nanowires (흰겨이삭을 가진 실린더)의 단 하나 줄을 설명합니다. 전기로 비용을 부과되기 경우 그(것)들이 빛을 방출하기 때문에 전송 전자 현미경 심상 쇼 "nano LEDs이라고" 별명을 붙이는 nanowires와 그들의 대응 nanowalls의 4개의 줄. 현미경 사진을 통해 거리는 대략 사람의 모발의 직경입니다. 크레딧: NIST

Nanowires는 기본 물자에 가스보기 에서를 위한 분자 아연 산화물의 통제되는 공술서에 의해 전형적으로, 화학 수증기 공술서에게 불린 프로세스 "증가됩니다" (CVD). 대부분의 CVD 기술은 솔 강모 같이 표면에서 수직으로 상승하는 nanowires를 형성합니다. 철사는 1개의 끝에서만 기질을 접촉하기 때문에, nanowire의 정확한 구성은 그 때 정의하기 단단할 것이기 때문에 기질 물자 보다 적게 보다는 선호하는 특색으로 특성을 공유해 경향이 있습니다. nanowires의 또한 조밀한 숲이 수직 성장에 의하여 생성해, 우수 품질의 개별적인 철사를 찾아내고 다른 장소로 옮기 것도 어려운 하. 이 결손을 치료하기 위하여는, Babak Nikoobakht NIST 화학자와 앤드류 Herzing는 기질을 통해 nanowires 수평으로 증가를 위한 "표면 지시한" 방법 개발했습니다 (http://www.nist.gov/public_affairs/techbeat/tb2007_1025.htm#nanowire)에 "NIST 민주당원 산업 급료 Nanowire 장치 제작" NIST 기술 구타, 2007년을 10월 25일, 보십시오.

많은 수직 성장 CVD 방법 같이, NIST 제작 기술은 수정같은 대형을 위해 촉매로 금을 이용합니다. 다름은 NIST 방법에서 예금된 금이 산화아연 분자의 결정화 위한 성장 사이트 그리고 매체 역할을 하 nanoparticle로 그것을 변환하는 900 섭씨 온도 (1,652 화씨 온도)에 가열되다 입니다. nanocrystal 산화아연은 증가하는 때, 기질의 표면에 따라서 금 기질을 통해 수평으로 증가하는 nanowire를 형성하기 위하여 nanoparticle를 (이 실험, 갈륨 질화물에서) 밀고 그래서 강하게 그것의 기본 물자에 의해 좌우된 속성을 전시합니다.

Nano ACS에서 간행되는 현 작업에서는, * Nikoobakht와 Herzing는 8개 미만 나노미터에서 대략 20 나노미터에 금 촉매 nanoparticle의 간격을 증가했습니다. 변경은 이차 구조를 증가한 nanowires, ("nanowall로 불리는 ") "등 지느러미" 상어 같이 a 산화아연 부분이 전자 부유하 갈륨 질화물 부분이 전자 부족한 곳에 귀착되었습니다. p-n로 물자 알려진 이러한 두 종류 사이 공용영역은 nanowire-nanowall 조합이 전기로 비용이 부과될 때 그것을 통해 흐르기 위하여 전자를 이질 접합 허용합니다. 차례로, 전자의 운동은 빛을 일으키고 그것을 새로 녹음하는 지도했습니다 연구원을 "nano LED."

이질 접합을 일으키기를 위한 이전 기술과는 다른, NIST "표면 지시한" 제작 방법에 의하여 표면에 개별적인 이질 접합을 찾아내 것을 쉬운 합니다. 이 특징은 발광 부대로 전기로 비용이 부과될 수 있다 그래야 많은 이질 접합이 소집에서 분류되어야 할 때 특히 유용합니다.

아연 산화물 갈륨 (TEM) 질화물 nanowires 및 nanowalls의 전송 전자 현미경 검사는 nanowires에 있는 몇몇 구조상 결점을 제시하고 nanowalls에 있는 아주 명백한 p-n 이질 접합은, NIST "표면"의 효과의 두 긍정판단 다 제작 방법을 지시했습니다.

Nikoobakht와 Herzing는 더 나은 기하학과 물자 디자인을 사용하여 미래 실험에 있는 nano LEDs를 향상하는 것을 희망하고, 그 후에 photonic 장치 또는 실험실 에 칩 플래트홈에 유용한 광원 및 검출기의 발달에서 그(것)들을 적용합니다.

* B. Nikkoobakht와 A. Herzing. nanowires와 nanowalls의 표면 지시된 성장을 사용하는 1차원적인 p-n 이질 접합의 평면 소집의 대형. Nano ACS. 간행된 온라인 2010년 9월 15일.

Last Update: 12. January 2012 04:02

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