张佩宇-SeminarI-半导体纳米线、纳米器件研究进展综述
中国科学院半导体研究所材料科学中心科研成果简介
中国科学院半导体研究所材料科学中心科研成果简介
佚名
【期刊名称】《新材料产业》
【年(卷),期】2005(000)004
【摘要】@@ 中科院半导体研究所创建于1960年,是我国第一个建立的从事半导体科学技术的综合性研究所,目前主要科研方向集中于:体材料、薄膜、微结构半导体材料科学技术;光电子及其集成科学技术;低维量子体系、量子工程和量子信息的基础研究;半导体人工神经网络和特种微电子技术等方面.
【总页数】1页(P77)
【正文语种】中文
【相关文献】
1.攻坚克难搞科研创新驱动求发展——中国科学院宁波材料技术与工程研究所近期科研成果推介 [J],
2.世界知名的半导体材料和材料物理学家国家高技术新材料领域功能材料专家组组长中科院半导体所研究员、中国科学院院士王占国 [J], 无
3.拥抱低维材料之未来——记中国科学院半导体研究所研究员左玉华 [J], 庞红硕
4.太阳电池“结”缘半导材料“维”新——记中国科学院半导体研究所副研究员刘孔 [J], 孟小雪
5.国家自然科学基金委数理学部主任国家纳米科学中心主任首席科学家国家973计划纳米结构与纳米材料项目首席科学家中国科学院知识创新工程重大项目首席科学家中国科学院物理研究所研究员、博士生导师中国科学院院士发展中国家科学院院士——解思深 [J], 周洪英;卢利平
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（物理化学专业论文）低维（VIa族化合物）半导体纳米材料的制备及表征
⑧浙江大学博十学位论文第一章绪论纳米是一种长度度量单位，即米的十亿分之一。
纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（１一１００ｍ）或者由它们作为基本单元构成的材料。
广义地说，纳米材料是泛指含有纳米微粒或纳米结构的材料。
１．１．１纳米材料的诞生及其发展早在】８世纪６０年代，随着胶体化学的建立，科学家们就开始了对纳米微粒体系（胶体）的研究。
到２０世纪５０年代末，著名物理学家，诺贝尔奖获得者理查德·费曼首先提出了纳米技术基本概念的设想。
他在１９５９年１２月美国加州理工学院的美国物理年会上做了一个富有远畿鬈０意黑２＝：盏：篙翼盎：见性的报告，并做出了美妙的设想：如果有一天可以按人的意志安排一个个原子，那将会产生怎样的奇迹？理查德·费曼先生被称为“纳米科技的预言人”。
随后，１９７７年美国麻省理工学院的学者认为上述设想可以从模拟活细胞中生物分子的研究开始，并定义为纳米技术（ｎａｎｏｔｃｃｈｎｏｌｏｇｙ）。
１９８２年Ｂｉｎｉｎｉｎｇ和Ｒｏｈｒｅｒ研制成功了扫描隧道显微镜（ｓ１Ｍ），从而为在纳米尺度上对表面进行改性和排布原子提供了观察工具。
１９９０年美国ＩＢＭ公司两位科学家在绝对温度４Ｋ的超真空环境中用ｓＴＭ将Ｎｉ（１１０）表面吸附的ｘｅ原子在针尖电场作用下逐一搬迁，⑧浙江大学博士学位论文电子既具有粒子性又具有波动性，因此存在隧道效应。
近年来，人们发现一些宏观物理量，如微颗粒的磁化强度、量子相干器件中的磁通量等亦显示出隧道效应，称之为宏观的量子隧道效应。
量子尺寸效应、宏观量子隧道效应将会是未来微电子、光电子器件的基础，或者它确立了现存微电子器件进一步微型化的极限，当微电子器件进一步微型化时必须要考虑上述的量子效应。
例如，在制造半导体集成电路时，当电路的尺寸接近电子波长时，电子就通过隧道效应而溢出器件，使器件无法正常工作，经典电路的极限尺寸大概在Ｏ．２５ｕｍ。
目前研制的量子共振隧穿晶体管就是利用量子效应制成的新一代器件。
铋基半导体纳米材料的改性及光催化研究进展
铋基半导体纳米材料的改性及光催化研究进展
韩梦阳;陈飘;张晓燕;张胜余;杨水金
【期刊名称】《精细石油化工进展》
【年(卷),期】2024(25)2
【摘要】光催化技术在解决能源危机和环境污染方面受到了广泛的关注,其研究也取得了很多进展。
光催化剂在不同领域的作用机制不同,大多数光催化剂都需要克
服带隙宽、光生电荷易复合、电荷利用率低等缺陷。
由于铋基光催化剂的价带中存在Bi 6s和O 2p杂化轨道,使得大多数Bi基光催化剂具有较窄的可见光利用带隙,
因此成为研究热点。
本文以铋基半导体为研究对象,针对铋基半导体材料的优缺点,
在简单介绍3种Fe^(3+)掺杂BiOCOOH、氧空位BiOCl/Bi4O5Br2和
CoWO4/Bi2WO6 Z型异质结铋基半导体纳米材料改性研究的基础上,系统综述铋
基半导体纳米材料的光催化降解性能及其改性研究进展,以期为相关研究提供参考。
【总页数】7页(P41-47)
【作者】韩梦阳;陈飘;张晓燕;张胜余;杨水金
【作者单位】湖北师范大学化学化工学院
【正文语种】中文
【中图分类】O64
【相关文献】
1.铋基半导体光催化材料的研究进展
2.半导体基纳米复合材料光催化研究进展
3.CdS基半导体纳米材料光催化研究进展
4.基于钨酸铋基光催化复合材料的改性方法研究进展
5.碳酸氧铋基光催化材料的改性研究进展
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Ga2O3及ZrO2一维纳米线的构筑及其性能研究的开题报告
Ga2O3及ZrO2一维纳米线的构筑及其性能研究的
开题报告
一、选题背景
氧化镓（Ga2O3）和氧化锆（ZrO2）在电子、光学和催化等领域有着广泛的应用。
尤其是一维纳米结构，在其表面积大、纳米尺度量子效应等特性的共同作用下，具有更为优异的性能，已成为当前研究的热点之一。
因此，构筑Ga2O3和ZrO2一维纳米线，并研究其结构、光学、电学等性能，具有重要的科学意义和应用价值。
二、研究目的
本研究旨在通过化学合成和物理方法，在Ga2O3和ZrO2材料中构筑出一维纳米线结构，并研究其结构、光学、电学等性能，为合理设计和制备优良性能的纳米器件提供理论依据和实验支撑。
三、研究内容
1.通过化学合成方法制备氧化镓和氧化锆纳米晶体；
2.使用物理方法制备Ga2O3和ZrO2一维纳米线；
3.对制备的样品进行结构、形态、成分等表征；
4.通过拉曼光谱、紫外-可见吸收和荧光光谱等方法研究样品的光学性质；
5.通过电学性能测试和模拟计算探究样品的电学特性。
四、研究意义
1.探究Ga2O3和ZrO2一维纳米线的制备和性能表征方法，为其他纳米材料的研究提供参考；
2.研究纳米线在光学和电学方面的性能，为其应用于电子、光电器件等领域提供理论依据和实验支撑。
五、预期成果
1.制备得到一维纳米线结构的Ga2O3和ZrO2样品；
2.研究其结构、形态、成分、光学和电学性能；
3.发表相关的研究论文。
纳米半导体材料及其纳米器件研究进展
学和质量输运及其二者相互耦合的复杂过程 M OCVD 是在常压或低压 To rr 量级 下生长 的 氢气携带的金属有机物源 如 族 在扩散 通过衬底表面的停滞气体层时会部分或全部分解成
族原子 在衬底表面运动迁移到合适的晶格位 置 并捕获在衬底表面已热解了的 族原子 从 而形成 - 族化合物或合金 在通常温度下 MOCVD生长速率主要是由 族金属有机分子通过
２．３ 应变自组装纳米量子点 线 结构生长技术
异质外延生长过程中 根据晶格失配和表
面 界面能不同 存在着三种生长模式[8] 晶格
匹配体系的二维层状 平面 生长的 F rank - Van
der Merwe 模式;大晶格失配和大界面能材料体系的
三维岛状生长模式 即 Volmer-Weber 模式 大晶
２ 半导体纳米结构的制备技术
半导体纳米结构材料的发展很大程度上是依赖 材料先进生长技术 MBE, MOCVE 等 和精细加 工工艺 聚焦电子 离子束和 x- 射线 光刻技术 等 的进步 本节将首先介绍 MBE 和 MOCVD 技 术 进而介绍如何将上述两种技术结合起来实现纳 米量子线和量子点结构材料的制备 并对近年来得 到迅速发展的应变自组装制备量子点 线 和量子 点 线 阵列方法进行较详细讨论 最后对其它制 备技术也将加以简单介绍
目前 除研究型的 MBE 外 生产型的 MBE 设备也已有商品出售 如 Riber’s MBE6000 和VG Semicon’s V150 MBE 系统 每炉可生产 9×4" 4×6" 或 45×2" 片 每炉装片能力分别为 80×6" 180×4" 片和 64×6" 144×4" 片 App lied EPI MBE’s GEN2000 MBE 系统 每炉可生产 7×6" 片 每炉装片能力为 182×6" 片
(完整word版)碳化硅纳米线的制备与性能研究进展
碳化硅纳米线的制备与性能研究进展×××××××××××××学校西安邮编×××摘要： SiC半导体材料的禁带宽度大、击穿电场高、热导率大、饱和漂移速度高等特点使其在高频、高温、高功率、抗辐射等方面有良好的性能，被认为是新一代微电子器件和集成电路的半导体材，因此研究SiC纳米线材料具有重要意义。
Summary: SiC semiconductor materials with the big breakdown electric field width, high, thermal conductivity, saturated drifting velocity higher characteristic in the high frequency and high temperature, high power, resist radiation and good performance, and is considered to be a new generation of microelectronics devices and integrated circuit of the semiconductor material, so the study of SiC nanowires material to have the important meaning.关键词：纳米线,SiC,场效应晶体管,薄膜晶体管,光催化降解Key words: Nanowires, SiC, field effect transistor, thin film transistor, photocatalytic degradation.1 纳米材料的性能纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1—100nm)或由它们作为基本单元构成的材料。
新型纳米材料--半导体量子线材料
新型纳米材料--半导体量子线材料
张臣
【期刊名称】《电子元器件应用》
【年(卷),期】2003(005)011
【摘要】综述半导体量子线材料的最新动态和发展趋势.
【总页数】4页(P48-51)
【作者】张臣
【作者单位】中国电子材料行业协会,天津,300192
【正文语种】中文
【中图分类】TN304.2
【相关文献】
1.纳米材料的一颗新星——半导体量子点材料 [J], 张臣
2.化合物半导体纳米材料电子结构的量子调控理论计算研究 [J], 方党旗;张瑞勤;张晓宏
3.利用N型半导体纳米材料抑制单量子点的荧光闪烁特性∗ [J], 王早;张国峰;李斌;陈瑞云;秦成兵;肖连团;贾锁堂
4.新型纳米材料石墨烯量子点对膀胱癌T24细胞作用的研究 [J], 李大鹏; 杨学成; 焦伟; 牛海涛; 李斌
5.IEC/TS 62607-3-3:2020《纳米制造-关键控制特性-第3-3部分:发光纳米材料-时间相关单光子计数(TCSPC)测定半导体量子点荧光寿命》标准解读 [J], 樊阳波;王益群
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超宽禁带二维半导体材料与器件研究
超宽禁带二维半导体材料与器件研究摘要：针对于半导体来讲，其只有七十多年的历史，但对社会发展的影响极大，半导体技术发展与其材料的物理性质有较大关联。
半导体材料可以应用到诸多领域，如晶体管、集成电路、电力电子器件及光电子器件等等，是国家科技发展的关键标志。
基于此，本文主要分析超宽晋禁带二维半导体材料与器件，希望可以为相关人士提供参考和借鉴。
关键词：超宽带隙二维半导体材料和器件分析目前，超宽禁带二维半导体材料的研发与应用掀起了一股浪潮，其具有较高光电转化能力、高频功率特性、高温稳定及低能量损耗等优势，可以为诸多领域发展提供帮助。
超宽禁带二维半导体材料与器件不仅发展空间大，并且市场前景也相对较好，需要细致分析材料支配方式，并且思考其在器件中的运用和性能展现。
一、超宽禁带二维半导体概述禁带宽度即为的一个能带宽度，单位为eV（电子福特），但需要注意的是，固体中的电子能量并不能连续取值，这样能带的连续性就会受到影响[1]。
想要导电就应有自由电子来作为支撑，自由电子能带可称之为导带（能导电），同时已经被束缚的电子想要转变成为自由电子，就应有充足的能量，这样才可以跃迁到导带，其能量的最小值即为禁带宽度。
另外，针对于半导体材料的基本物理性质来讲，其与禁带宽度有较大关联，禁带宽度较窄则说明材料属性的金属比例较大，较宽则说明其倾向于绝缘体。
目前，半导体材料通常都是依照禁带宽度来进行划分，即为窄禁带半导体材料、宽禁带半导体材料、超宽禁带半导体材料、超窄禁带半导体材料。
超宽禁带半导体的全称为Ultra-wide bandgap semiconductors，其带隙普遍大于3.4eV（GaN的禁带宽度），性质即为高击穿电场、热导率、电子迁移率等等[2]。
同时超宽禁带半导体的优势高于宽禁带半导体，耐高温、耐高压、高频及抗辐射能力较强，可以高效运用到多个领域，如在超高压电力电子期间、量子通信与极端环境等领域的应用空间都相对较大。
金属纳米线的制备及其在电子材料中的应用
中图分类号：TQ 028.8
文献标志码：A
开放科学 （资源服务） 标识码 （OSID）：
文章编号： 0438-1157 （2021） 02-0681-28
Preparation and applications in electronic materials of metallic nanowires
conductivity, thermal conductivity and flexibility. Metallic nanowires have excellent photoelectric properties and
unique one-dimensional structure. New materials with them as key components have become the most potential
Key words: metallic nanowires; transparent conductive films; conductive adhesives; thermal interface materials;
electronic materials; preparation; nano materials
收稿日期：2020-05-20
修回日期：2020-07-15
通信作者：王涛(1963—)，男，博士，教授，taowang@
第一作者：刘庆(1996—)，男，博士研究生，liu-q19@
基金项目：国家自然科学基金项目(21776161)
substitutes for traditional electronic materials. The commercialization of metallic nanowires involves the aspects of
胶质PbSe半导体纳米晶的光学性质研究
第 3 章 胶质 PbSe 半导体纳米晶的合成、表征和稳定性分析...........................32 3.1 胶质 PbSe 纳米晶的合成...............................................................................32 3.1.1 合成环境与设备 .......................................................................................32 3.1.2 原料 ...........................................................................................................33 3.1.3 合成过程 ...................................................................................................33 3.2 表征 .................................................................................................................34 3.2.1 表征仪器和比对材料 ...............................................................................34 3.2.2 TEM 分析..................................................................................................34 3.2.3 XRD 分析..................................................................................................35 3.2.4 Abs 光谱与 PL 光谱 .................................................................................36 3.3 尺寸依赖的 PbSe 纳米晶能量结构的理论计算...........................................38 3.3.1 球形纳米晶的 EMA-FDW 模型..............................................................38 3.3.2 PbSe 纳米晶的能级结构..........................................................................41 3.4 光学性质的稳定性分析 .................................................................................44 3.4.1 稳定性分析实验 ...................................................................................44 3.4.2 稳定性实验现象 ...................................................................................44 3.4.3 稳定性分析讨论 ...................................................................................47 3.5 PbSe 纳米晶合成后 TBP 再处理的作用 ......................................................49 3.5.1 实验 ...........................................................................................................50 3.5.2 表征与结论 ...............................................................................................50 3.5.3 分析讨论 ...................................................................................................52
复合半导体纳米线助力优质、高效、廉价太阳能电池
复合半导体纳米线助力优质、高效、廉价太阳能电池
佚名
【期刊名称】《纳米科技》
【年(卷),期】2011(008)005
【摘要】美国科学家开发出一种新技术．首次成功地将复合半导体纳米线整合在
硅片上，攻克了用这种半导体制造太阳能电池会遇到的晶格错位这一关键挑战。
他们表示，这些细小的纳米线有望带来优质高效且廉价的太阳能电池和其他电子设备。
相关研究发表在《纳米快报》杂志上。
【总页数】1页(P95-95)
【正文语种】中文
【中图分类】TB383
【相关文献】
1.复合半导体纳米线将解决太阳能电池晶格错位难题 [J],
2.高效径向结纳米线太阳能电池的制备工艺研究 [J], 孙肖林;李路;丁臻昱;王天驰
3.从高质量半导体/超导体纳米线到马约拉纳零能模 [J], 文炼均;潘东;赵建华
4.愚人金（黄铁矿）能制造廉价、优质的太阳能电池 [J], 潘潇（编译）;刘源骏（校）
5.复合半导体纳米线成功整合在硅晶圆上可用于生产优质高效且廉价的太阳能电池[J],
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L-B技术进展——一种半导体纳米粒子的组装技术
L-B技术进展——一种半导体纳米粒子的组装技术
朱自强;李铁津
【期刊名称】《物理实验》
【年(卷),期】1992(12)4
【摘要】纳米粒子由于有量子尺寸效应,因此它的物理、化学特性既有别于单个分子、几个分子组成的多聚体,又有别于体相材料。
在溶液中利用制备胶体的方法来制备半导体纳米粒子已经比较成熟。
稳定溶液中纳米粒子的方法进展甚速,如离子修饰、胶束固定等。
【总页数】4页(P164-167)
【关键词】L-B膜;纳米粒子;半导体材料
【作者】朱自强;李铁津
【作者单位】河南大学;吉林大学
【正文语种】中文
【中图分类】O484
【相关文献】
1.Ⅱ-Ⅵ族半导体材料ZnS纳米粒子研究进展 [J], 张辉
2.纳米粒子组装技术的研究进展 [J], 张元静;胡瑞省;董丹红;王景翔;韩明会
3.纳米金粒子的生物组装技术与光学检测技术研究 [J], 蔡强;吴维明;陈裕泉
4.利用静电层层自组装技术修饰静电纺纳米纤维制造复合纳米纤维膜的研究进展
[J], 丁彬;毛雪;尹彦冰
5.半导体TiO2纳米粒子的制备方法和表征技术研究进展 [J], 高启楠;李帅鲜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
张佩宇-SeminarI-半导体纳米线、纳米器件研究进展
轴向纳米异质结
Science 310, 1304-1307 (2005).
径向纳米异质结
Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 10046-10051 (2005). Nature 441, 489-493 (2006).
谢谢大家！
半导体纳米线的特性
电学特性
I-V曲线 带隙宽度变化
光学特性
光致发光 光电导
纳米线电学特性: I-V曲线
Te- and Zn- doped InP NWs
Nature 409, 66-69 (2001)
Si NWs
J. Phys. Chem. B 104, 5213-5216 (2000)
纳米线电学特性 带隙宽度变化： 硅纳米线：7nm—1.1eV 1.3nm—3.5eV
库伦阻塞谐振
Si Ge 和GaN等纳米材料都能掺杂成n型和p型。例如，含有硼掺杂（磷掺杂） Nano Lett. 5, 1143-1146 (2005). 的SiNWs做成的器件开启的阈值电压变得更负（正）。 低温下NW 器件的高性能通过低温时的测试得到了进一步证明，相干输运长度达400nm。
环形振荡器和传感器
纳米异质结
轴向纳米异质结 径向纳米异质结
轴向纳米异质结
制作二极管,LED 具有很高的偏振性， 可以做单光子器件。 可作为性能优越的激 光器。当电流足够强 时，所发出的激光几 乎为单色。这种半导 体激光器在远程通信、 信息存储、刻划极为 精细的电子电路、探 测细胞内部活动以及 临床诊断和治疗等领 域都有广阔的应用前 景。
纳米线研究进展(2):纳米线的表征与性能(续上期)
纳米线研究进展(2)：纳米线的表征与性能(续上期)
张亚利;郭玉国;孙典亭
【期刊名称】《材料科学与工程学报》
【年(卷),期】2001(019)002
【摘要】本文从纳米线的制备与生长机制、表征、性能和应用几方面综述了纳米线的最新研究进展.着重阐述了激光烧蚀法和模板法制备纳米线的过程及各自的生长机制.对纳米线的电、光、磁性能,及其潜在的应用前景作了介绍.
【总页数】6页(P89-94)
【作者】张亚利;郭玉国;孙典亭
【作者单位】青岛大学化工系,;青岛大学化工系,;青岛大学化工系,
【正文语种】中文
【中图分类】TQ174,0614
【相关文献】
1.钨晶须/纳米线结构表征及性能研究进展 [J], 马运柱;石玉斌;刘文胜
2.氧化锌纳米线耦合硅金字塔微纳复合结构的制备及其自清洁特性研究 [J], 吴以治;许小亮
3.上海微系统所成功研制微纳光纤耦合超导纳米线单光子探测器仪表研发 [J], ;
4.从高质量半导体/超导体纳米线到马约拉纳零能模 [J], 文炼均;潘东;赵建华
5.上海徼系统所等研制出微纳光纤耦合超导纳米线单光子探测器 [J],
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半导体纳米线的特性
电学特性
I-V曲线 带隙宽度变化
光学特性
光致发光 光Βιβλιοθήκη 导纳米线电学特性: I-V曲线
Te- and Zn- doped InP NWs
Nature 409, 66-69 (2001)
Si NWs
J. Phys. Chem. B 104, 5213-5216 (2000)
纳米线电学特性 带隙宽度变化： 硅纳米线：7nm—1.1eV 1.3nm—3.5eV
库伦阻塞谐振
Si Ge 和GaN等纳米材料都能掺杂成n型和p型。例如，含有硼掺杂（磷掺杂） Nano Lett. 5, 1143-1146 (2005). 的SiNWs做成的器件开启的阈值电压变得更负（正）。 低温下NW 器件的高性能通过低温时的测试得到了进一步证明，相干输运长度达400nm。
环形振荡器和传感器
science , 293 ,1455-1457(2001)
半导体纳米线应用
单电子晶体管 环形振荡器和传感器 逻辑门、可寻址集成电路 纳米异质结
径向纳米异质结 轴向纳米异质结
纳米线场效应管：制作单电子晶体管
在栅极加上振荡电压。 藉由栅极电压的振幅及 平均值可精确决定每一 振荡周期内穿隧通过的 电子数。将此数目乘以 栅极电压的频率及电子 电荷量，就是通过器件 的电流。由于振荡电压 的幅值及频率可精确测 量，电子电荷量则是固 定值，于是就能精确地 计算出通过的电流。
存在的问题:
成本：对制备技术中具体 工艺条件的影响缺乏足够的研究.人们已经可 以用很多方法制备出各种类型的纳米线，但是这些方法的成本还是很高 的。 集成化：如何让纳米线自组装成复杂结构或器件体系，这将直接决定它 们在未来纳光电器件中的应用前景
参考文献
Xiang, J., et al., Nature 441, 489(2006) M. S. Gudiksen, et al. 122, 8801 (2000). M. S. Gudiksen, et al. Nature 415, 617 (2002). L. J. Lauhon, et al. Nature 420, 57 (2002). Y. Cui, et al. Science 293, 1289 (2001). Y. Huang, et al. Science 291, 630 (2001). Y. Cui, et al. Science 291, 851 (2001). Y. Huang, et al. Science 294, 1313 (2001). Z. Zhong, et al. Science 302, 1377 (2003). X. Duan, et al. Nature 409, 66 (2001). F. Qian, et al. Nano Lett. 5, 2287 (2005) O. Hayden, et al. Adv. Mater. 17 701(2005) W. Lu, et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 10046(2005)
纳米异质结
轴向纳米异质结 径向纳米异质结
轴向纳米异质结
制作二极管,LED 具有很高的偏振性， 可以做单光子器件。 可作为性能优越的激 光器。当电流足够强 时，所发出的激光几 乎为单色。这种半导 体激光器在远程通信、 信息存储、刻划极为 精细的电子电路、探 测细胞内部活动以及 临床诊断和治疗等领 域都有广阔的应用前 景。
Nature 434,1085 (2005)
Nat. Biotechnol. 23, 1294-1301 (2005).
交叉纳米线结构：
制作逻辑门、可寻址集成电路
Science 302, 1377-1379 (2003).
Science 294, 1313-1317 (2001)
交叉纳米线结构：
Seminar I
半导体纳米线、纳米器件 研究进展
报告人: 张佩宇 导 师: 韩克利
研究员
目
录
纳米线介绍
半导体纳米线的特性
半导体纳米线的应用：纳米器件
展望
纳米线介绍
量子局限效应
量子阱、量子线及量子点能态密度 比较关系示意图
纳米线介绍
2006： 3,631 篇 2007： 4,204 篇
Nature 415, 617-620 (2002). Nature 430, 61-65 (2004).
轴向纳米异质结
Science 310, 1304-1307 (2005).
径向纳米异质结
Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 10046-10051 (2005). Nature 441, 489-493 (2006).
随着硅纳米线尺寸的减小，由于量子限制效应禁带宽度将增加， 这使得硅纳米线的本征导电特性下降。隧道电导率与硅纳米线表 面电子局部态密度成正比。
Physica E,32,341–345(2006)
纳米线光学特性
光致发光和光电导
对单个纳米线的光致发光(PL)和光电 导(PC) 测量展示出惊人的偏振相关性。当 激发束平行于NW时最大，垂直于NW时最 小。PL光谱表明平行激发相对于垂直激发 高一个数量级。激发和发射的偏振比 (Ipara-Iperp)/(Ipara+Iperp)的值为0.91 ± 0.07。结果表明单NW制作光电检测器是 可能的。 光电导(PC) 测量的灵敏度 3000A/W,可以作为高灵敏、高分辨用光检 测器。 PL的测量体现了尺寸相关性，通常半导 体纳米线的直径与其激子波尔半径相近时, 随着直径尺寸的减小,半导体纳米线的有 效带隙增加,其相应的吸收光谱和荧光光 谱发生蓝移,从而在能带中形成一系列分 立的能级。
径向纳米异质结
Nano Lett. 6, 1468-1473 (2006).
纳米线器件展望 展望：
纳米线可作为集成电路中的连线、传感器、纳米激光器，纳米级的单 电子量子计算机的存储元件等等。当前的研究结果已经部分的实现了集成 电路中的某些功能。如果能够在低维纳米技术基础上实现硅基纳米结构的 大规模集成，将会引发电子信息产业的又一次革命。