In-situ Nanoprobe-CL法を用いた半導体ナノ結晶の顕微物性評価と物性制御

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: EFM23004

グループ名: 【C】電子・情報・システム部門 電子材料研究会

発行日: 2023/11/19

タイトル(英語): Nanospectroscopic investigation of individual free-standing semiconductor nanocrystals using in-situ nanoprobe-cathodoluminescence technique

著者名: 渡辺 健太郎(信州大学)

著者名(英語): Kentaro Watanabe(Shinshu University)

キーワード: カソードルミネッセンス|その場観察|電気特性|半導体ナノ結晶|Cathodoluminescence|In-situ observation|Electronic properties|Semiconductor Nanocrystals

要約(日本語): 自立した半導体単結晶ナノワイヤは、長さ方向がマクロスケールでありながらも高い比表面積を有すること、機械的に強靭でバルク単結晶（0.1%）に比して大きな弾性歪（10%）を保持可能なことから、様々な新奇電子デバイス材料として期待される。本講演では、半導体単結晶ナノワイヤとしてZnOナノワイヤを用いて、カソードルミネッセンス顕微分光法をベースに独自開発した、歪‐バンドギャップの局所評価手法、単一自立ナノ結晶の構造内キャリア濃度分布および電気伝導率の評価手法について紹介し、これを用いたZnOナノワイヤの電気特性制御について報告する。

要約(英語): Single-crystalline semiconductors in the form of free-standing nanowires are attractive as novel electronic materials since surface elasticity enhances elasticity limit of uniaxial strain along nanowire axis (uniaxial εzz ~ 10-1), significantly larger than bulk crystals (εzz ~ 10-3) or heteroepitaxial thin-films (biaxial εxx ~ 10-2). In-situ nanoprobe-CL technique enables us to visualize carrier concentration map within a single NW at high resolution and high sensitivity and to evaluate uniaxial bandgap deformation potentials and its fracture strain accurately. These novel techniques pave the way for the strain-engineered nanoelectronics using well-defined bottom-up materials.

本誌: 2023年11月22日-2023年11月23日電子材料研究会

本誌掲載ページ: 11-12 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,298 Kバイト