Published June 26, 2009 | Version v1
Publication Open

Gallium Arsenide Nanowires Formed by Au-assisted Metal-organic Chemical Vapor Deposition: Effect of Growth Temperature

Description

We have investigated the growth of gallium arsenide (GaAs) nanowires as a function of temperatures in metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) to establish the mechanisms that govern wire growth and to optimize growth conditions.The growth follows the vapor-liquid-solid method by applying nanoparticle gold colloid as a catalyst to forms a eutectic liquid alloy with the substrate.The semi insulating undoped (111)B GaAs was first dipped in the poly-L-lysine solution before 30nm gold colloid dropped on the substrate surface.Growth process in the MOCVD system were done at temperatures between 380 and 600ºC with growth time set is 30 min.All the grown samples were analyzed using a field emmission scanning electron microscope (FE-SEM) and scanning electron microscopy (SEM).With increasing temperature the nanowire height increases but leads to significant tapering of the nanowire due to competing growth at the (111) substrate surface.At low temperatures nanowires grown are cylindrical-shaped with diameter wires between 50 and 100 nm.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

لقد قمنا بالتحقيق في نمو أسلاك نانوية من زرنيخيد الغاليوم (GaAs) كدالة لدرجات الحرارة في ترسيب البخار الكيميائي العضوي المعدني (MOCVD) لإنشاء الآليات التي تحكم نمو الأسلاك وتحسين ظروف النمو. يتبع النمو طريقة البخار والسائل والصلب من خلال تطبيق غرواني الذهب النانوي كمحفز لتشكيل سبيكة سائلة يوتكتيكية مع الركيزة. تم غمس شبه العازل (111)B GaAs لأول مرة في محلول poly - L - lysine قبل سقوط غرواني الذهب 30 نانومتر على سطح الركيزة. تمت عملية النمو في نظام MOCVD عند درجات حرارة تتراوح بين 380 و 600 درجة مئوية مع ضبط وقت النمو على 30 دقيقة. تم تحليل جميع العينات المزروعة باستخدام المجهر الإلكتروني لمسح الانبعاثات الميدانية (FE - SEM) والمسح المجهري الإلكتروني (SEM). مع زيادة درجة الحرارة، يزيد ارتفاع الأسلاك النانوية ولكن يؤدي إلى الاستفادة بشكل كبير من الأسلاك النانوية بسبب المنافسة في النمو عند (الركيزة 111).

Translated Description (French)

Nous avons étudié la croissance des nanofils d'arséniure de gallium (GaAs) en fonction des températures dans le dépôt chimique en phase vapeur organométallique (MOCVD) pour établir les mécanismes qui régissent la croissance des fils et optimiser les conditions de croissance. La croissance suit la méthode vapeur-liquide-solide en appliquant un colloïde d'or nanoparticulaire comme catalyseur pour former un alliage liquide eutectique avec le substrat. Le GaAs B semi-isolant non dopé (111) a d'abord été plongé dans la solution de poly-L-lysine avant que le colloïde d'or de 30 nm ne tombe sur la surface du substrat. Le processus de croissance dans le système MOCVD a été effectué à des températures comprises entre 380 et 600 °C avec un temps de croissance fixé à 30 min. Tous les échantillons cultivés ont été analysés à l'aide d'un microscope électronique à balayage par émission de champ (FE-SEM) et d'une microscopie électronique à balayage (SEM). Avec une augmentation de la température, la hauteur du nanofil augmente mais conduit à un rétrécissement significatif du nanofil en raison d'une croissance concurrente à la surface du substrat (111). Les nanofils cultivés à basse température sont de forme cylindrique avec des fils de diamètre compris entre 50 et 100 nm.

Translated Description (Spanish)

Hemos investigado el crecimiento de los nanoalambres de arseniuro de galio (GaAs) en función de las temperaturas en la deposición de vapor químico orgánico metálico (MOCVD) para establecer los mecanismos que rigen el crecimiento del alambre y optimizar las condiciones de crecimiento. El crecimiento sigue el método de vapor-líquido-sólido mediante la aplicación de nanopartículas de coloide de oro como catalizador para formar una aleación líquida eutéctica con el sustrato. El B GaAs semiaislante no dopado (111) se sumergió primero en la solución de poli-L-lisina antes de que el coloide de oro de 30 nm cayera sobre la superficie del sustrato. El proceso de crecimiento en el sistema MOCVD se realizó a temperaturas entre 380 y 600 °C con un tiempo de crecimiento establecido de 30 min. Todas las muestras cultivadas se analizaron utilizando un microscopio electrónico de barrido de emisión de campo (FE-SEM) y un microscopio electrónico de barrido (SEM). Con el aumento de la temperatura, la altura del nanoalambre aumenta, pero conduce a un estrechamiento significativo del nanoalambre debido al crecimiento competitivo en la superficie del sustrato (111). A bajas temperaturas, los nanoalambres cultivados tienen forma cilíndrica con alambres de diámetro entre 50 y 100 nm.

Files

2816.pdf

Files (1.6 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:9c243885b5ab895311292f3eff3b98b9
1.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
أسلاك نانوية من زرنيخيد الغاليوم مكونة من ترسيب البخار الكيميائي المعدني العضوي بمساعدة الاتحاد الافريقي: تأثير درجة حرارة النمو
Translated title (French)
Nanofils d'arséniure de gallium formés par dépôt chimique en phase vapeur organométallique assisté par Au : effet de la température de croissance
Translated title (Spanish)
Nanocables de arseniuro de galio formados por deposición de vapor químico orgánico metálico asistida por Au: efecto de la temperatura de crecimiento

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2009608495
DOI
10.5539/mas.v3n7p73

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malaysia

References

  • https://openalex.org/W1965116085
  • https://openalex.org/W1970019679
  • https://openalex.org/W1975189357
  • https://openalex.org/W1979991040
  • https://openalex.org/W2023579904
  • https://openalex.org/W2067056303
  • https://openalex.org/W2089005749
  • https://openalex.org/W2107196707
  • https://openalex.org/W2110476127
  • https://openalex.org/W2153530021