Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Ветвистые структуры сульфида свинца.
Ветвистые структуры селенида свинца.
Вторичные нанопроволоки ответвляются под прямым углом.
Капли свинца на кончике кристалла PbSe и схема возможного механизма образования проволок.

Ветвистые полупроводниковые наноструктуры

Ключевые слова:  наноструктура, периодика, полупроводниковые материалы, экситон

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

26 сентября 2007

Недавно было обнаружено, что для нанокристаллов узкозонных полупроводников селенида и сульфида свинца характерно явление множественной экситонной генерации (Multiple Exciton Generation, MEG). При этом один высокоэнергетический фотон порождает до семи экситонов сразу. Это явление может быть использовано для создания высокопроизводительных фотовольтаических генераторов (например, солнечных батарей). Однако эффект лимитируется малым временем жизни носителей – при Оже-рекомбинации оно составляет всего несколько сотен пикосекунд. Это препятствует снятию заряда с наночастицы и снижает производительность устройств.

Одномерные нанопроволоки и различные структуры на их основе обладают некоторыми преимуществами перед отдельными нанокристаллами, так как в них носители могут двигаться вдоль аксиального направления и стекать на электроды.

Исследователи из University of Wisconsin-Madison (США) смогли синтезировать замечательные структуры, состоящие из ветвистых нанопроволок PbS и PbSe, методом CVD. В качестве прекурсоров выступали PbCl2 и S/Se, осаждение производилось на подложку Si(100). Нанопроволоки разветвляются под прямым углом в процессе эпитаксиального роста и могут порой образовывать очень плотные трехмерные сетки.

В процессе синтеза не использовался катализатор, однако рост структур протекал в токе водорода. Оказалось, что водород играет ключевую роль в процессах формирования ветвистых нанопроволок. Ученые полагают, что водород восстанавливает свинец в PbCl2, а тот в свою очередь обладает низкой температурой плавления и может катализировать рост нанопроволок. Поэтому в зависимости от интенсивности тока водорода и времени экспозиции образуются различные структуры из халькогенидов свинца. Как только в реакторе расходуется весь свинец, рост проволок прекращается.

Исследователям удалось подобрать оптимальные условия специально для получения нанопроволок. Боковые ветви могут образовываться как вследствие присутствия капель свинца, так и расти из дефектов, вызванных присутствием водорода. Также большое значение имеет поверхность кремниевой подложки.

Авторы работы отмечают, что водород может вызвать аналогичный рост нанопроволочных структур и в других системах с легкоплавкими металлами, способных выступить в роли катализатора.

Работа "Hyperbranched PbS and PbSe Nanowires and the Effect of Hydrogen Gas on Their Synthesis" была опубликована в журнале Nano Letters.


Источник: ACS Publications




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

и треснул мир напополам...
и треснул мир напополам...

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.