无催化剂条件下长达毫米级的超宽Ga2O3单晶纳米带制备及特性

• 作者: 刘英英 李立珺 洪梓凡 祁祺 贾一凡 过立新 陆芹 陈海峰
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: β-Ga2O3 碳热还原法 单晶纳米带 缺陷密度
• 年，卷（期）: 2020,（16）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 271-277
• 页数: 7页
• 字数: 4192字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.69.20200481

摘要

氧化镓(Ga2O3)单晶纳米带由于具有独特的性质在电子器件中具有潜在的应用,然而目前过小的接触面积使得基于这种纳米材料的器件制备变得非常复杂且充满挑战.本文利用碳热还原法,在无催化剂条件下使氧化镓粉末与碳纳米管在高温下反应,生长出不同结构的氧化镓纳米材料,发现了反应温度影响纳米结构的直径和比例的物理机制,并制备出了长达毫米级的超宽 β-Ga2O3单晶纳米带,其横向尺寸可达44.3μm.利用透射电子显微镜(TEM)可以观察到纳米带呈单晶结构,进一步拉曼散射光谱(Raman)表明这种方法生长的β-Ga2O3纳米带的应变较小,缺陷密度较低,且室温光致发光谱(PL)显示该氧化镓纳米带在激发波长295 nm下发出425 nm的稳定且高亮度的蓝光.这种生长方法可为未来器件级氧化镓纳米带制备提供有益的参考.