研究目的
通过扫描电子显微镜(SEM)内的原位纳米探针技术,研究单根n-i-n-n+型氮化镓(GaN)纳米线(NWs)的电输运特性和击穿行为。
研究成果
该研究为如何改善硅衬底上生长的氮化镓纳米线电学性能以构建高性能电子器件提供了实验指导。通过调节n+型氮化镓段的硅掺杂浓度,实现了4.65兆安/平方厘米的纳米线击穿电流密度和96.84毫瓦的击穿功率,这两项指标均创下氮化镓纳米线领域已有报道的最高纪录。
研究不足
该研究仅限于单根n-i-n-n+ GaN纳米线的电击穿特性,未探究基于GaN纳米线的器件在实际工作条件下的性能表现。
1:实验设计与方法选择:
采用扫描电镜内的原位纳米探针技术研究单根n-i-n-n+ GaN纳米线的电输运特性与击穿行为。
2:样品选择与数据来源:
使用射频等离子体辅助分子束外延系统在n型硅衬底上生长的单根n-i-n-n+ GaN纳米线。
3:实验设备与材料清单:
扫描电镜(Quanta 450 FEG,FEI公司)、纳米操纵器(LF-2000,Toronto Nanoinstrumentation公司)、精密源表(SMU 2400,吉时利公司)、铂包覆钨纳米探针(ST-20–0.5,GGB工业公司)。
4:5,GGB工业公司)。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:在扫描电镜内对生长态单根n-i-n-n+ GaN纳米线进行两点法原位纳米电学探测。
5:数据分析方法:
通过电流-电压曲线的线性区斜率计算单根GaN纳米线的电阻值。
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获取完整内容-
SEM
Quanta 450 FEG
FEI
Used for in-situ nanoprobing of single n-i-n-nt GaN NWs.
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precision source meter
SMU 2400
Keithley
Used for I-V measurements of the NW samples.
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nanomanipulator
LF-2000
Toronto Nanoinstrumentation Inc.
Used for positioning conductive nanoprobes for electrical probing and testing of single NWs.
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Pt-coated tungsten nanoprobe
ST-20–0.5
GGB Industries
Used for electrical probing of single NWs.
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