"Физика и техника полупроводников"
Издателям
Вышедшие номера
Имитационное моделирование роста нитевидных нанокристаллов GaAs: каталитический и самокаталитический рост
Князева М.В.1,2, Настовьяк А.Г.1, Неизвестный И.Г.1,2, Шварц Н.Л.1,2
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Поступила в редакцию: 23 мая 2014 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2014 г.

Предложена кинетическая решеточная модель Монте-Карло роста нитевидных нанокристаллов GaAs на основе механизма пар-жидкость-кристалл. Реализован модельный каталитический и самокаталитический рост нитевидных нанокристаллов на поверхности GaAs(111)B. Продемонстрирована зависимость морфологии растущих нанокристаллов от параметров роста. При самокаталитическом росте, когда в качестве катализатора роста выступали капли галлия, скорость роста нитевидных нанокристаллов линейно зависела от потока мышьяка в широком диапазоне потоков мышьяка. Убывающая зависимость скорости самокаталитического роста нитевидных нанокристаллов от исходного диаметра капли галлия оказалась менее крутой, а оптимальная температура роста выше, чем при каталитическом росте. Показано, что самокаталитический рост более чувствителен к соотношению потоков галлия и мышьяка, чем каталитический.
  1. C. Colombo, M. Heis, M. Gratzel, A.F. Morral. Appl. Phys. Lett., 94, 173 108 (2009)
  2. J. Johansson, K.A. Dick. Cryst. Eng. Commun., 13, 7175 (2011)
  3. M. Heiss, Y. Fontana, A. Gustafsson, G. Wust, C. Magen, D.D. O'Regan, J.W. Luo, B. Ketterer, S. Conesa-Boj, A.V. Kuhlmann, J. Houel, E. Russo-Averchi, J.R. Morante, M. Cantoni, N. Marzari, J. Arbiol, A. Zunger, R.J. Warburton, A.F. Morral. Nature Materials, 12, 439 (2013)
  4. P. Krogstrup, H.I. Jorgensen, M. Heiss, O. Demichel, J.V. Holm, M. Aagesen, J. Nygard, A.F. Morral. Nature Photonics, 7, 306 (2013)
  5. B. Wacaser, K. Dick, J. Johansson, M. Borgstrom, K. Deppert, L. Samuelson. Adv. Mater., 21, 153 (2009)
  6. G.E. Cirlin, A.A. Tonkikh, Y.B. Samsonenko, I.P. Soshnikov, N.K. Polyakov, V.G. Dubrovskii, V.M. Ustinov. Czechoslovak J. Phys., 56(1), 13 (2006)
  7. J.C. Harmand, M. Tchernycheva, G. Patriarche, L. Travers, F. Glas, G. Cirlin. J. Cryst. Growth, 301--302, 853 (2007)
  8. M.C. Plante, R.R. LaPierre. J. Cryst. Growth, 286, 394 (2006)
  9. M.C. Putnam, M.A. Filler, B.M. Kayes, M.D. Kelzenberg, Y. Guan, N.S. Lewis, J.M. Eiler, H.A. Atwater. Nano Lett., 8, 3109 (2008)
  10. C. Colombo, D. Spirkoska, M. Frimmer, G. Abstreiter, A. Fontcuberta i Morral. Phys. Rev. B, 77, 155 326 (2008)
  11. A.F. Morral, C. Colombo, G. Abstreiter, J. Arbiol, J.R. Morante. Appl. Phys. Lett., 92, 063 112 (2008)
  12. A.F. Morral, D. Spirkoska, J. Arbiol, M. Heigoldt, J.R. Morante, G. Abstreiter. Small, 4, 899 (2008).
  13. D. Spirkoska, J. Arbiol, A. Gustafsson, S. Conesa-Boj, F. Glas, I. Zardo, M. Heigoldt, M.H. Gass, A.L. Bleloch, S. Estrade, M. Kaniber, J. Rossler, F. Peiro, J.R. Morante, G. Abstreiter, L. Samuelson, A.F. Morral. Phys. Rev. B, 80, 245 325 (2009)
  14. F. Glas, J.C. Harmand, G. Patriarche. Phys. Rev. Lett., 104, 135 501 (2010)
  15. V.G. Dubrovskii, G.E. Cirlin, N.V. Sibirev, F. Jabeen, J.C. Harmand, P. Werner. Nano Lett., 11, 1247 (2011)
  16. S.M. Roper, A.M. Anderson, S.H. Davis, P.W. Voorhees. J. Appl. Phys., 107, 114 320 (2010)
  17. K.W. Schwarz, J. Tersoff. Phys. Rev. Lett., 102, 206 101 (2009)
  18. K.W. Schwarz, J. Tersoff. Nano Lett., 11, 316 (2011)
  19. Н.В. Сибирёв, М.В. Назаренко, Г.Э. Цырлин, Ю.Б. Самсоненко, В.Г. Дубровский. ФТП, 44(1), 114 (2010)
  20. H. Shtrikman, R. Popovitz-Biro, A. Kretinin, L. Houben, M. Heiblum, M. Bukala, M. Galicka, R. Buczko, P. Kacman. Nano Lett., 9, 1506 (2009)
  21. H.J. Joyce, J. Wong-Leung, Q. Gao, H.H. Tan, C. Jagadish. Nano Lett., 10, 908 (2010)
  22. V. Pankoke, P. Kratzer, S. Sakong. Phys. Rev. B, 84, 075 455 (2011)
  23. V.G. Dubrovskii, N.V. Sibirev, G.E. Cirlin, A.D. Bouravleuv, Y.B. Samsonenko, D.L. Dheeraj, H.L. Zhou, C. Sartel, J.C. Harmand, G. Patriarche, F. Glas. Phys. Rev. B, 80, 205 305 (2009)
  24. P. Kratzer, S. Sakong, V. Pankoke. Nano Lett., 12, 943 (2012)
  25. S. Ambrosini, M. Fanetti, V. Grillo, A. Franciosi, S. Rubini. J. Appl. Phys., 109, 094 306 (2011)
  26. M.R. Ramdani, J.C. Harmand, F. Glas, G. Patriarche, L. Travers. Cryst. Growth Design, 13, 91 (2013)
  27. D. Rudolph, S. Hertenberger, S. Bolte, W. Paosangthong, D. Spirkoska, M. Doblinger, M. Bichler, J.J. Finley, G. Abstreiter, G. Koblmuller. Nano Lett., 11, 3848 (2011)
  28. G.E. Cirlin, V.G. Dubrovskii, Y.B. Samsonenko, A.D. Bouravleuv, K. Durose, Y.Y. Proskuryakov, B. Mendes, L. Bowen, M.A. Kaliteevski, R.A. Abram, D. Zeze. Phys. Rev. B, 82, 035 302 (2010)
  29. K. Ikejiri, J. Noborisaka, S. Hara, J. Motohisa, T. Fukui. J. Cryst. Growth, 298, 616 (2007)
  30. F. Glas, M.R. Ramdani, G. Patriarche, J.C. Harmand. Phys. Rev. B, 88, 195 304 (2013)
  31. N.V. Sibirev, M. Tchernycheva, M.A. Timofeeva, J.C. Harmand, G.E. Cirlin, V.G. Dubrovskii. J. Appl. Phys., 111, 104 317 (2012)
  32. V.G. Dubrovskii, M. Timofeeva, M. Tchernycheva, A. Bolshakov. Semiconductors, 47, 50 (2013)
  33. P. Krogstrup, H.I. Jorgensen, E. Johnson, M.H. Madsen, C.B. Sorensen, A.F. Morral, M. Aagesen, J. Nygard, F. Glas. J. Phys. D: Appl. Phys., 46, 313 001 (2013)
  34. J.Y. Lee, M.J. Noordhoek, P. Smereka, H. McKay, J.M. Millunchick. Nanotechnology, 20, 285 305 (2009)
  35. A. Efremov, A. Klimovskaya, D. Hourlier. Semicond. Phys., Quant. Electron. Optoelectron., 10, 18 (2007)
  36. K. Sano, T. Akiyama, K. Nakamura, T. Ito. J. Cryst. Growth, 301-302, 862 (2007)
  37. Z. Dong, P. Kashkarov, H. Zhang. Nanoscale, 2, 524 (2010)
  38. A.G. Nastovjak, I.G. Neizvestny, N.L. Shwartz. Pure Appl. Chem., 82(11), 2017 (2010)
  39. А.В. Зверев, К.Ю. Зинченко, Н.Л. Шварц, З.Ш. Яновицкая. Рос. нанотехнологии, 4(3-4), 85 (2009)
  40. M.B. Panish. J. Electrochem. Soc.: Solid State Sci., 114 (5), 516 (1967)
  41. C. Chatillon, F. Hodaj, A. Pisch. J. Cryst. Growth, 311, 3598 (2009)
  42. P. Villars, A. Prince, H. Okamoto. Handbook of Ternary Alloy Phase Diagrams(ASM International in Materials Park, OH, Open Library OL9553412M, 1998) p. 4421
  43. Z.Q. Wang, D. Stroud. Phys. Rev. B, 42, 5353 (1990)
  44. T.B. Massalski, H. Okamoto, P.R. Subramanian, L. Kacprzak. Binary alloy Phase Diagrams(ASM International in Material Park, OH, 1990)
  45. D.M. Holmes, J.L. Sudijono, C.F. McConville, T.S. Jones, B.A. Joyce. Surf. Sci., 370, L173 (1997)
  46. J. Kordis, K.A. Gingerich. J. Chem. Engin. Data, 18(2), 135 (1973)
  47. Y. Mochizuki, K. Tanaka. Chem. Phys. Lett., 274, 264 (1997)
  48. E.S. Tok, T.S. Jones, J.H. Neave, J. Zang, B.A. Joice. Appl. Phys. Lett., 71(22), 3278 (1997)
  49. J.C. Harmand, G. Patriarche, N. Pere-Laperne, M.-N. Merat-Combes, L. Travers, F. Glas. Appl. Phys. Lett., 87, 203 101 (2005)
  50. M. Soda, A. Rudolph, D. Schuh, J. Zweck, D. Bougeard, E. Reiger. Phys. Rev. B, 85, 245 450 (2012)
  51. V.G. Dubrovskii, N.V. Sibirev, G.E. Cirlin, I.P. Soshnikov, W.H. Chen, R. Larde, E. Cadel, P. Pareige, T. Xu, B. Grandidier, J.P. Nys, D. Stievenard, M. Moewe, L.C. Chuang, C. Chang-Hasnain. Phys. Rev. B, 79, 205 316 (2009)
  52. M.C. Plante, R.R. LaPierre. Nanotechnology, 19, 495 603 (2008)
  53. V.G. Dubrovskii, G.E. Cirlin, I.P. Soshnikov, A.A. Tonkikh, N.V. Sibirev, Y.B. Samsonenko, V.M. Ustinov. Phys. Rev. B, 71, 205 325 (2005)
  54. L.T.T. Giang, C. Bougerol, H. Mariette, R. Songmuang. J. Cryst. Growth, 364, 118 (2013).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.