ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2024, № 11 · ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

Спектральный отклик единичной нанопроволоки ZnO

М.В. Евстафьева1, А.В. Зотов1, А.В. Иржак1,2, В.В. Коледов2, А.П. Орлов2, А.В. Прокунин2, С.В. Фон Гратовски2, П.В. Лега2, И.И. Мусабиров3, Д.А. Винник4, В.И. Корепанов1

1 Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН, Черноголовка, Россия
2 ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, Москва, Россия
3 Институт проблем сверхпластичности металлов РАН, Уфа, Россия
4 Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Долгопрудный
Полный текст DOI: 10.30898/1684-1719.2024.11.9 УДК 620.3 EDN CZHEMT

Аннотация

Миниатюризация приборов на одномерных полупроводниковых нанокристаллах актуальна для высокочастотных приложений, фотоники, различных датчиков. Оксид цинка, один из активно изучаемых для таких целей материалов, может быть получен несколькими технологиями. Из них газофазное осаждение отличается низкой степенью дефектности получаемых структур. Целью данной работы было изготовление тестового прибора на единичном нанокристалле ZnO методами наноманипулирования и изучение его спектрального отклика в диапазоне от ближнего ИК до УФ. Поскольку одно из перспективных применений ZnO - датчики на УФ излучение, задачей было проверить селективность отклика на диапазон длин волн ниже 400 нм.

  • наноманипулирование
  • ZnO
  • полупроводники
  • датчики
Abstract (in English)

Spectral response of a single ZnO nanowire

Miniaturization of devices based on one-dimensional semiconductor nanocrystals is of high importance for high-frequency applications, photonics, and various sensors. Zinc oxide, one of the materials actively studied for such purposes, can be obtained by several technologies. Among them, chemical vapor deposition is distinguished by a low concentration of defects in the resulting structures. The aim of this work was to fabricate a test device on a single ZnO nanocrystal by means of nanomanipulation and to study its spectral response in the range from near-IR to UV. Since one of the promising applications of ZnO is UV sensors, the task was to test the selectivity of the response to the wavelength range below 400 nm.

Для цитирования

Евстафьева М.В., Зотов А.В., Иржак А.В., Коледов В.В., Орлов А.П., Прокунин А.В., Гратовски С.В. Фон, Лега П.В., Мусабиров И.И., Винник Д.А., Корепанов В.И. Спектральный отклик единичной нанопроволоки ZnO // Журнал радиоэлектроники. – 2024. – № 11. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.11.9

Литература

  1. Н.И. Ползикова, С.Г. Алексеев, В.А. Лузанов, and А.О. Раевский, "Резонансная спиновая накачка в акустическом СВЧ-резонаторе со структурой ZnO-ГГГ-ЖИГ/Pt", // Изв. РАН. Сер. физ., vol. 83, no. 7, pp. 910-913, 2019, http://dx.doi.org/10.1134/S0367676519070329.
  2. V. Vasanthi, N. Sivanantham, L. Saathvika, and N. Gopalakrishnan, "Metal oxide charge transport materials for light emitting diodes - An overview", // Materials Science in Semiconductor Processing, vol. 165, p. 107679, Oct. 2023, http://dx.doi.org/10.1016/j.mssp.2023.107679.
  3. B. Yang, N. V. Myung, and T. Tran, "1D Metal Oxide Semiconductor Materials for Chemiresistive Gas Sensors: A Review", // Adv Elect Materials, vol. 7, no. 9, p. 2100271, Sep. 2021, http://dx.doi.org/10.1002/aelm.202100271.
  4. D. Nunes et al., "Metal oxide nanostructures for sensor applications", // Semicond. Sci. Technol., vol. 34, no. 4, p. 043001, Apr. 2019, http://dx.doi.org/10.1088/1361-6641/ab011e.
  5. Y. Zou, Y. Zhang, Y. Hu, and H. Gu, "Ultraviolet Detectors Based on Wide Bandgap Semiconductor Nanowire: A Review", // Sensors, vol. 18, no. 7, p. 2072, Jun. 2018, http://dx.doi.org/10.3390/s18072072.
  6. H. Palneedi et al., "Laser Irradiation of Metal Oxide Films and Nanostructures: Applications and Advances",// Advanced Materials, vol. 30, no. 14, p. 1705148, Apr. 2018, http://dx.doi.org/10.1002/adma.201705148.
  7. A.N. Gruzintsev, A.N. Red'kin, Z.I. Makovei, E.E. Yakimov, and C. Barthou, "Random lasing in vertical ZnO nanorods", // Semiconductors, vol. 41, no. 6, pp. 708-712, 2007, http://dx.doi.org/10.1134/S1063782607060188.
  8. M.A. Khaderbad et al., "Electrical actuation and readout in a nanoelectromechanical resonator based on a laterally suspended zinc oxide nanowire", // Nanotechnology, vol. 23, no. 2, p. 025501, Jan. 2012, http://dx.doi.org/10.1088/0957-4484/23/2/025501.
  9. А. Редькин, М. Рыжова, Е. Якимов, and А. Грузинцев, "Упорядоченные массивы наностержней оксида цинка на кремниевых подложках", // Физика и техника полупроводников, vol. 47, no. 2, p. 216, 2013.
  10. P. Lega et al., "Composite Materials Based on Shape-Memory Ti2NiCu Alloy for Frontier Micro- and Nanomechanical Applications", // Adv Eng Mater, vol. 19, no. 8, p. 1700154, Aug. 2017, http://dx.doi.org/10.1002/adem.201700154.