TY - JOUR

T1 - Зависимость скорости роста и структуры III-V нитевидных нанокристаллов от площади сбора адатомов на поверхности подложки

AU - Дубровский, Владимир Германович

PY - 2021

Y1 - 2021

N2 - A theoretical analysis is presented for the growth rate and structure of III-V nanowires depending on the collection area of group III adatoms on the substrate surface. An expression for the maximum possible nanowire vertical growth rate is obtained and different reasons are analyzed for its suppression in different technologies. It is shown that the maximum growth rate is proportional to the collection area and inversely proportional to the squared nanowire radius. It is demonstrated that self-catalyzed GaAs nanowires grow or shrink radially at large or small adatom collection areas, respectively, having the zincblende crystal phase in both cases. The wurtzite phase forms in GaAs nanowires growing only axially at the intermediate adatom collection areas.Проведено теоретическое исследование зависимости скорости роста и структуры нитевидных нанокристаллов полупроводниковых соединений III-V от площади диффузионного сбора адатомов на поверхности подложки. Получено выражение для максимальной скорости роста нитевидных нанокристаллов. Проанализированы причины ее уменьшения в различных технологиях. Показано, что скорость роста пропорциональна площади сбора и обратно пропорциональна квадрату радиуса нанокристалла. Продемонстрировано, что автокаталитические нитевидные нанокристаллы GaAs расширяются при больших и сужаются при малых значениях площади сбора и при этом в обоих случаях обладают кубической структурой. Вюрцитная фаза формируется в области промежуточных значений площади сбора. Ключевые слова: нитевидный нанокристалл, полупроводниковые соединения III-V, механизм роста пар-жидкость-кристалл, скорость роста, площадь сбора адатомов.

AB - A theoretical analysis is presented for the growth rate and structure of III-V nanowires depending on the collection area of group III adatoms on the substrate surface. An expression for the maximum possible nanowire vertical growth rate is obtained and different reasons are analyzed for its suppression in different technologies. It is shown that the maximum growth rate is proportional to the collection area and inversely proportional to the squared nanowire radius. It is demonstrated that self-catalyzed GaAs nanowires grow or shrink radially at large or small adatom collection areas, respectively, having the zincblende crystal phase in both cases. The wurtzite phase forms in GaAs nanowires growing only axially at the intermediate adatom collection areas.Проведено теоретическое исследование зависимости скорости роста и структуры нитевидных нанокристаллов полупроводниковых соединений III-V от площади диффузионного сбора адатомов на поверхности подложки. Получено выражение для максимальной скорости роста нитевидных нанокристаллов. Проанализированы причины ее уменьшения в различных технологиях. Показано, что скорость роста пропорциональна площади сбора и обратно пропорциональна квадрату радиуса нанокристалла. Продемонстрировано, что автокаталитические нитевидные нанокристаллы GaAs расширяются при больших и сужаются при малых значениях площади сбора и при этом в обоих случаях обладают кубической структурой. Вюрцитная фаза формируется в области промежуточных значений площади сбора. Ключевые слова: нитевидный нанокристалл, полупроводниковые соединения III-V, механизм роста пар-жидкость-кристалл, скорость роста, площадь сбора адатомов.

UR - https://www.mendeley.com/catalogue/43c3c5e0-678c-359d-aa68-dc16bf38d90d/

U2 - 10.21883/PJTF.2021.09.50906.18727

DO - 10.21883/PJTF.2021.09.50906.18727

M3 - статья

VL - 47

SP - 37

EP - 40

JO - ПИСЬМА В "ЖУРНАЛ ТЕХНИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ"

JF - ПИСЬМА В "ЖУРНАЛ ТЕХНИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ"

SN - 0320-0116

IS - 9

ER -