研究目的
研究银催化剂对增强氧化镓纳米线生长以应用于紫外光电探测器的影响。
研究成果
在P+型硅(100)衬底上,通过5纳米厚银催化剂薄膜和高温(1000°C)氧化处理,生长出高度取向、致密且长的β-Ga2O3纳米线。该材料在紫外光照射下展现出优异的光响应性能,在10V偏压下测得光暗电流比(Iphoto/Idark)约为3.07×103。这种高光电灵敏度可归因于银纳米颗粒使Ga2O3纳米线具有更高的电子密度。
研究不足
银纳米颗粒的存在可能增强自加热效应,这是目前仍在研究以改善Ga2O3导热性的主要挑战之一。
1:实验设计与方法选择:
在高温(约1000°C)条件下,采用热氧化技术并通过薄银膜作为催化层,在P+型硅(100)衬底上实现了氧化镓纳米线的生长。
2:样品选择与数据来源:
衬底厚度为500微米,电阻率介于0.001至0.005欧姆·厘米之间。每次实验前,硅衬底均在超声浴中依次用丙酮和甲醇清洗。
3:001至005欧姆·厘米之间。每次实验前,硅衬底均在超声浴中依次用丙酮和甲醇清洗。
实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:在硅表面溅射了一层5纳米的超薄银膜。将衬底装入石英坩埚后置于OTF-1200X-50-SL水平氧化铝管式炉中。
4:实验步骤与操作流程:
在20标准立方厘米/分钟氮气氛围下,于950°C温度中进行1小时氧化处理。
5:数据分析方法:
通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)以及配备能量色散X射线光谱的高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对样品进行表征。
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