Дослідження особливостей фізико-хімічних процесів формування нанорозмірних віскерів ZnO

Abstract

Запропоновано методику синтезу нанометрових ниткоподібних кристалів оксиду цинку методом газової епітаксії по механізму «пар-рідина-кристал» (ПРК). Одержано масиви статистично розподілених нановіскерів на полірованих кремнієвих підкладинках. Зразки досліджені методами рентгенофазового аналізу та растрової електронної мікроскопії (РЕМ). Встановлено, що нановіскери мають вюрцитну структуру, d нановіскерів ~ 10 нм. Виявлено польову електронну емісію при середніх електричних полях ~10⁵ В/см та локальній густині струму ~10 А/см².

We propose a procedure for synthesis of nanometer-sized thread-like zinc oxide crystals by gas epitaxis via the mechanism ”vapor-liquid-crystal” (VLC). Arrays of statistically distributed nano-whiskers on polished silicon substrates were prepared. Samples were studied by x-ray diffraction analysis and scanning electron microscopy (SEM). Nano-whiskers were found to have wurzite structure and size of d ~ 10 nm. Field electron emission was revealed at average electric fields ~10⁵ V/cm and local current density ~10 А/см².