研究目的
研究ZnSe纳米线在石英衬底上的生长及其光调制透射光谱。
研究成果
通过气相输运法成功在熔融石英衬底上生长出硒化锌纳米线。扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)表征显示其为单一闪锌矿相结构。15-300K温度范围内的光热(PT)测量清晰呈现了E0临界点的特征结构，该结构可通过单电子线型与激子线型的叠加进行解释。采用考虑半导体中电子-声子相互作用导致带隙收缩效应的公式分析了E0数据的温度依赖性，测得硒化锌纳米线的激子结合能为20meV。
研究不足
该研究仅限于石英衬底上ZnSe纳米线的生长与光学特性表征。关于低温下纳米线与块体材料E0能级温度依赖性差异的原因尚不明确。
1：实验设计与方法选择：
采用双区水平管式炉的简易气相输运法生长ZnSe纳米线，以熔融石英片为衬底。衬底上蒸镀10?厚金层作为催化剂。将硒化锌粉末置于高温区（约1100℃），衬底放在距ZnSe源粉下游约30cm的低温区。生长过程中持续通入氩载气（500sccm）。当生长区温度升至800℃后开始计时，生长持续1分钟。生长结束后取出衬底自然冷却至室温。
2：样品选择与数据来源：
通过扫描电子显微镜（SEM）观察石英衬底上生长的ZnSe纳米线，采用X射线衍射（XRD）技术评估其结晶性。
3：实验设备与材料清单：
SEM（日本电子JSM-6330F）、XRD（理学RINT 2100V）、光谱仪（堀场Jobin Yvon iHR320）、50W卤钨灯（牛尾Ushio）、热电制冷光电倍增管（滨松Hamamatsu R375）、He-Cd激光器（Kimmon IK3302R-E）、闭循环制冷恒温器（岩谷产业CryoMini）。
4：0）、50W卤钨灯（牛尾Ushio）、热电制冷光电倍增管（滨松Hamamatsu R375）、He-Cd激光器（Kimmon IK3302R-E）、闭循环制冷恒温器（岩谷产业CryoMini）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：使用光谱仪、50W卤钨灯和热电制冷光电倍增管进行光致发光（PT）及光学透过率测量。以He-Cd激光器325nm谱线作为PT测量的激发光源。所有温度（15-300K）下的光学测量均在闭循环制冷恒温器系统中完成。
5：数据分析方法：
采用标准临界点（SCP）模型分析PT光谱，带隙能量E0(T)的温度依赖性分别用Varshni公式和Pssler公式描述。
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获取完整内容-
SEM
JSM-6330F
JEOL, Ltd.
Observation of ZnSe nanowires grown on quartz substrate.
-
XRD
RINT 2100V
Rigaku Co., Ltd.
Evaluation of the crystallinity of the ZnSe nanowires.
-
halogen lamp
50 W
Ushio Co., Ltd.
Light source for PT and optical transmittance measurements.
-
spectrometer
Horiba-Jobin Yvon iHR320
PT and optical transmittance measurements.
-
photomultiplier tube
Hamamatsu R375
Detection of transmitted light.
-
He-Cd laser
Kimmon IK3302R-E
Pumping light for PT measurements.
-
closed-cycle refrigerator cryostat
CryoMini
Iwatani Industrial Gases Corp.
Temperature control for optical measurements.
-
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