p Pesquisadores do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ulsan, Coreia do Sul, e a Universidade de Illinois desenvolveram os nanofios III-V de crescimento heteroepitaxial em larga escala em um wafer de Si. p A equipe de pesquisa demonstrou um novo método para sintetizar epitaxialmente nanofio ternário InAsyP1-y espacialmente uniforme e estruturalmente homogêneo e espacialmente uniforme em Si em escala de wafer usando deposição de vapor químico orgânico de metal (MOCVD). A alta qualidade dos nanofios é refletida na largura do pico de raios-X e PL extremamente estreita e no fator de idealidade extremamente baixo no nanofio InAsyP1-y / diodo de Si.

p Um nanofio é uma nanoestrutura com um diâmetro da ordem de um nanômetro (10-9 metros). Alternativamente, nanofios podem ser definidos como estruturas que têm uma espessura ou diâmetro restrito a dezenas de nanômetros ou menos e um comprimento irrestrito. A tecnologia relacionada a nanofios foi selecionada como uma das 10 tecnologias inovadoras de 2004 pelo MIT Technology Review.

p Semicondutores de alta relação de aspecto levaram a avanços significativos na eletricidade convencional, óptico, e dispositivos de captação de energia. Entre essas estruturas, Os nanofios semicondutores III-V oferecem propriedades únicas decorrentes de sua alta mobilidade de elétrons e coeficientes de absorção, bem como seus bandgaps diretos.

p Uma técnica comum para criar um nanofio é a síntese Vapor-Líquido-Sólido (VLS). Este processo pode produzir nanofios cristalinos de alguns materiais semicondutores. Contudo, catalisadores de metal, metais nobres geralmente caros, deve ser usado para iniciar o mecanismo VLS. Além disso, esses catalisadores de metal são conhecidos por degradar significativamente a qualidade dos nanofios semicondutores, criando níveis profundos, limitando assim as aplicações práticas de nanofios em dispositivos optoeletrônicos.

p Nesse trabalho, Contudo, O grupo do Prof. Choi desenvolveu uma nova técnica de crescimento de nanofios semicondutores III-V sem catalisadores de metal ou nano-padronização. Deposição de vapor químico orgânico de metal (MOCVD, AIXTRON A200) foi usado para o crescimento do InAsyP1-y. A bolacha de Si (111) de 2 polegadas foi limpa com ataque de óxido tampão por 1 minuto e água desionizada (DI) por 2 segundos. Então, a hóstia foi imediatamente mergulhada em solução de poli-L-lisina (Sigma-Aldrich inc.) durante 3 minutos e depois enxaguada em água DI durante 10 segundos. O substrato de Si foi então carregado no reator MOCVD sem qualquer atraso. A pressão do reator foi reduzida para 50 mbar com fluxo de gás hidrogênio de 15 litros / min. Em seguida, o reator foi aquecido às temperaturas de crescimento (570 - 630 ℃), e estabilizou por 10 minutos.

p Kyoung Jin Choi, Professor Associado do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ulsan (UNIST), Coréia, e Xiuling Li, Professor da Universidade de Illinois, Os EUA lideraram a pesquisa e esta descrição da nova pesquisa foi publicada na web em 7 de maio em ACS Nano . (Título:Produção em escala de wafer de arranjo nanowire uniforme InAsyP1-y em silício para integração heterogênea).

p "Se desenvolvermos uma nova tecnologia que gerencie a densidade de nanofios e energia bandgap com mais estudos, também é possível produzir células solares de grande escala de alta eficiência e baixo custo, "disse o Prof Choi." Esta tecnologia nos dará a chance de liderar a pesquisa sobre as novas energias renováveis. "