【摘 要】
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材料的可控合成是研究材料的结构与性能的重要前提。本研究采用金颗粒催化的化学气相沉积法合成GaAs半导体纳米线,研究了金颗粒催化剂中Ga元素的含量与GaAs纳米线结构与性能
【机 构】
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中国科学院过程工程研究所; 香港城市大学物理及材料科学系;
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材料的可控合成是研究材料的结构与性能的重要前提。本研究采用金颗粒催化的化学气相沉积法合成GaAs半导体纳米线,研究了金颗粒催化剂中Ga元素的含量与GaAs纳米线结构与性能之间的关系。结果表明直径小于40nm的金催化剂颗粒中Ga元素含量较高(>30%),因而可以合成单晶的p型GaAs纳米线;相反粗直径的金颗粒中Ga元素含量低,合成晶体缺陷较多的n型GaAs纳米线~1。进而通过二步法合成工艺,在高温下使Ga与金催化剂颗粒充分融合控制Ga元素的含量,实现了粗直径p型高性能GaAs纳米线的可控合成~2。将该纳米线组装成Au/Al不对称电极的肖特基太阳能电池,展现了较高的光电转换效率(约16%)~3。
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