Электронные и оптические свойства наноструктур, созданных на основе германия и кремния методами осаждения и ионной имплантации

2. 
   Анализ фононных колебаний Ge-Ge с использованием спектроскопии комбинационного рассеяния света показал образование нанокристаллов Ge, напряженных при сжатии, в матрице с высоким k. Наблюдаемый сдвиг напряжения в плоской полосе для кривых C-V был приписан захвату электронов во встроенных нанокристаллах Ge.
   
3. 
   Рост и оптические свойства наноостровков Ge на Si(001).
   

Дальнейшее увеличение напыленного материала приводит к зарождению трехмерного Ge острова на смачивающем слое. На первом этапе роста, острова представляют собой пирамиды с квадратным основанием [11,12]. Собрав больше адатомов в процессе укрупнения (оствальдовское созревание) с соседних островов, эти пирамиды превращаются в натянутые многогранные купола. Из рис. 1б видно, что за большее время Отложение Ge, меньшие острова сливаются, образуя многогранные купола. Можно также изменить острова распределение по размерам и форме при постростовом отжиге [13].

4. 
   Сила бесфононных переходов и перекрытие волновых функций электронов и дырок можно усилить наноструктуры Si/Ge, но их квантовая эффективность остается на порядки ниже, чем у прямого оптического переходы. На рис. 2 представлены спектры ФЛ при 10 К самоорганизованных КТ Ge, выращенных при 500°C в течение 2 мин (а) (образец «ГС-1») и 5 мин (б) (образец «ГС-2»). Широкий ФЛ пики наблюдаются в районе 0.755 и 0.804 эВ для образцов, выращенных в течение 5 и 2 мин соответственно.
   

1. 
   Авторы [V] синтезировали наночастицы Ge с помощью универсального и экологически чистого метода синтеза - импульсной лазерной абляции в жидкостях pulsed laser ablation in liquids (PLAL), в данном случае в ацетоне. Также было достигнуто образование наночастиц Ge на удаленной пластине, а также в растворе. Образование nanoparticles (NPs) наночастицы (НЧ) было подтверждено различными методами определения характеристик, такими как спектроскопия комбинационного рассеяния света, просвечивающая электронная микроскопия transmission electron microscopy (TEM), полевая эмиссионная сканирующая электронная микроскопия field emission scanning electron microscopy (FESEM), оптическое поглощение, X-Ray diffraction (XRD) Рентгеновская дифракция (РД) и photoluminescence (PL). Авторы обнаружили что средний размер наночастицы (НЧ) NPS уменьшается с увеличением энергии лазера во время процесса абляции. Также наблюдалось, что плотность числа NP в растворе больше в случае высокоэнергетической абляции, т.е. тем больше NP не образуется при высокоэнергетической абляции в жидкости. Частицы были сформированы без агломерации в ацетоне и с хорошей дисперсностью и распределением по размерам, как видно из TEM. При анализе спектров комбинационного рассеяния наблюдались зависящие от размера КР-сдвиги. Наконец, обнаруживается, что измеренные размеры NP из модели квантового удержания микро-рамановских фононов хорошо согласуются с измерениями TEM для Ge NP.
   
2. 
   FESEM использовался для изучения морфологии поверхности и формирования микро/наноструктур при лазерной абляции в ацетоне. Мы записали FESEM на пластине Ge, подвергшейся лазерной абляции, а также капле раствора НЧ, отлитой на предметное стекло. Изображения FESEM также подтвердили образование НЧ Ge и изменение распределения частиц в зависимости от входной энергии лазерного импульса. На рисунках 6A–C показано образование наночастиц Ge при энергиях лазерного импульса 20, 40 и 60 мДж из объемной пластины Ge в течение 30 мин абляции. Как и в случае с ТЭМ, мы заключаем, что количество образовавшихся частиц (плотность частиц) увеличивается с увеличением энергии лазерного импульса. Из изображений было ясно, что Ge модифицируется в микро- и нанообластях в абляционном положении пластины. Таким образом, на аблированной пластине образуются модифицированные микрообласти, в которых формируются наноразмерные частицы Ge. На рисунке 6D показано FESEM-изображение капельного раствора на предметном стекле. Это явно подтверждает образование в растворе хорошо диспергированных НЧ Ge, что ранее было подтверждено измерениями КР и ПЭМ.
   

Рис. 6. Изображения FESEM лазерной абляции пластины Ge в ацетоне при различных энергиях лазерного импульса: (A) 20 мДж, (B) 40 мДж, (C) 60 мДж и (D) FESEM-изображение наночастиц Ge, отлитых каплями.