SnO-,2-納米線的制備及其晶體管應(yīng)用.pdf

1、納米材料由于具有體相材料所不具備的新奇的物理與化學(xué)性質(zhì)引起了人們廣泛的研究和關(guān)注。本文報道采用基于氣-液-固(Vapor-Liquid-Solid)生長機(jī)理的氣相輸運(yùn)法制備單晶SnO2納米線,結(jié)合原位調(diào)控?fù)诫s思想,制備了Sb摻雜SnO2納米線。用高分辨率透射透射電子顯微鏡進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征發(fā)現(xiàn)SnO2納米線有很好的單晶性。研究發(fā)現(xiàn)SnO2納米線的電學(xué)特性通過摻雜能夠得到很好的調(diào)控。純SnO2納米線與Ti/Au電極之間表現(xiàn)出明顯的肖特基接觸,適

2、合用作紫外光探測；輕摻雜的SnO2納米線適合用于晶體管的溝道,器件表現(xiàn)出優(yōu)越的晶體管特性；重?fù)诫s的SnO2納米線是一種良好的透明導(dǎo)體。
　　 本論文發(fā)展金絲掩模法制備Sb輕摻雜的SnO2納米線場效應(yīng)晶體管。在沒有熱退火和表面修飾的前提下,納米線的表面損傷能夠很好的避免,這種方法適合于一維無機(jī)納米材料的電學(xué)以及光電子學(xué)的研究。電學(xué)測量表明制備的晶體管具有高性能n型晶體管特性,在轉(zhuǎn)移曲線中沒有回滯現(xiàn)象。單根納米線晶體管的開關(guān)比為10

3、6,亞閾值斜率為240mV/decade,遷移率為12.4cm2/Vs。與傳統(tǒng)的一維納米材料場效應(yīng)晶體管制備技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn):a.簡單。不需要任何光刻工具,所需設(shè)備和操作過程相對傳統(tǒng)微納加工技術(shù)簡單。b.有效。電極制備過程中沒有輻射損傷和有機(jī)污染(電子束曝光和光刻都要用光刻膠,聚焦離子束存在有機(jī)污染),也沒有物理接觸,有利于獲得高性能器件。c.選擇性好。制備過程中可以先選擇感興趣的納米線,然后在感興趣的納米線的合適區(qū)域制備器件。d.靈