研究目的
研究钛金属箔表面改性和激光重复频率对氮化镓纳米棒生长、结构、电子及光学性质的影响。
研究成果
研究表明,钛箔表面氮化处理及适中的20赫兹激光重复频率对生长出结构与光学性能优异、致密且均匀排列的氮化镓纳米棒至关重要。该发现为未来开发柔性氮化镓基光电子和传感器器件铺平了道路。
研究不足
该研究仅限于使用激光分子束外延技术在钛金属箔上生长氮化镓纳米棒,未探讨其他衬底或生长方法的影响。光学和电学性能在室温下进行分析,未研究其他温度下的行为。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用激光分子束外延(LMBE)技术在700°C下于裸露和预氮化处理的钛箔衬底上生长GaN纳米结构,激光重复频率范围为10至30 Hz。
2:样品选择与数据来源:
使用厚度0.127 mm的钛金属箔(Alpha Aesar,纯度99.99%)作为衬底。
3:127 mm的钛金属箔(Alpha Aesar,纯度99%)作为衬底。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:场发射扫描电镜(FE-SEM)用于表面形貌分析,高分辨X射线衍射(HR-XRD)用于晶体性质表征,高分辨透射电镜(HR-TEM)用于详细结构分析,拉曼光谱用于结构质量评估,光致发光光谱(PL)用于光学特性研究,X射线光电子能谱(XPS)用于电子结构分析。
4:实验流程与操作步骤:
钛箔经清洗、脱气及热清洁处理后进行氮化,随后在不同激光重复频率下生长GaN,并通过上述技术对样品进行表征。
5:数据分析方法:
通过数据分析探究氮化处理及激光重复频率对GaN纳米棒性能的影响。
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获取完整内容-
Ti metal foil
0.127 mm thick
Alpha Aesar
Substrate for GaN nanorod growth
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KrF excimer laser
Not provided
Not provided
Ablation of GaN target
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FE-SEM
Not provided
Not provided
Surface morphology characterization
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HR-XRD
Not provided
Not provided
Crystalline nature characterization
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HR-TEM
Not provided
Not provided
Detailed structural analysis
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Raman spectroscopy
Not provided
Not provided
Structural quality analysis
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PL spectroscopy
Not provided
Not provided
Optical properties characterization
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XPS
EA125 electron analyzer
Omicron GmbH
Electronic structure analysis
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