基于纳米线的化学气体传感器

化学气相沉积法制备直径为10 nm的范德华TaSe3纳米线

Low Resistivity and High Breakdown Current Density of 10-nm Diameter van der Waals TaSe3 Nanowires by Chemical Vapor Deposition

金属TaSe 3的半导体尺度单晶纳米线，形成-Ta-Se 3-Ta-Se 3-堆叠的材料，通过管状范德华（vdW）间隙彼此分离，已经使用化学气相沉积（CVD）在SiO2/Si衬底上合成，在与半导体工业要求兼容的工艺中。发现它们的电阻率不受从本体缩小到宽度和高度小至7 nm的影响，与相同尺寸的铜的电阻率形成鲜明对比。虽然TaSe 3的体电阻率显著高于体铜的体电阻率，但在纳米尺度下，TaSe 3线变得与类似尺寸的铜线竞争。此外，我们发现，VDW TaSe 3纳米线维持电流密度超过108 A/cm 2，并具有两倍的铜的电迁移能垒。结果突出了准一维过渡金属三硫属化物的电子互连应用的前景和范德华材料的缩小规模的电子产品的潜力。

Highly sensitive silver decorated-graphene oxide-silicon nanowires hybrid SERS sensors for trace level detection of environmental pollutants

In this study, we evaluated the sensing performance of silver nanoprism/graphene oxide/silicon nanowires (AgNPr/GO/SiNWs) nanohybrid system for effective detection of organic dye and herbicide residues in freshwater via surface-enhanced Raman scattering (SERS). Homogenous and vertically aligned SiNWs have been successfully synthesized using metal-assisted chemical etching technique by varying the etching time from 10 to 30 min. AgNPr/GO/SiNW hybrids were assembled by spin-coating of GO followed by drop-casting deposition of AgNPr. The microstructures of AgNPr/GO/SiNWs are strongly affected by …

抗氧化锗纳米线的本体合成、长链烷硫醚功能化及LB组装

Oxidation Resistant Germanium Nanowires: Bulk Synthesis, Long Chain Alkanethiol Functionalization and Langmuir-Blodgett Assembly

采用化学气相沉积法在高比表面积的二氧化硅载体上制备了单分散的Ge纳米线。各种化学官能化方案进行了研究，使用烷硫醇和烷基格氏反应钝化的GeNW表面。通过X射线光电子能谱学阐明了不同烷基链长度的锗的功能化抗氧化的稳定性。在所有测试的方案中，发现长链烷硫醇（>=C12）在延长暴露于环境空气时赋予最稳定的GeNW抗氧化钝化。此外，化学官能化的抗氧化纳米线可溶于有机溶剂中，并且可以容易地组装成可能用于未来高性能电子器件的紧密堆积的Langmuir-Blodgett膜。

化学气相沉积法一步生长GaN/SiO2核/壳纳米线

One step growth of GaN/SiO2 core/shell nanowire in vapor-liquid-solid route by chemical vapor deposition technique

采用酞菁钴催化剂辅助气-液-固法生长GAN/SiO2核/壳纳米线，以镀有镓铟混合物的硅片为Ga和Si源，以氨为氮和氢的前驱体。镓在铟和氨分解产生的氢的存在下，在约910摄氏度的生长温度下形成Si-Ga-In合金。该合金充当Si、Ga和In的源。使用各种表征工具的详细研究表明，这些线，这是几十微米长，具有范围从20至50 nm的芯的直径分布，而无定形SiO2壳层的厚度约为10 nm。这些金属丝沿着方向生长.还观察到，这些线的平均宽度减小，而它们的密度随着Ga-In混合物中镓比例的增加而增加。

扩散组装Polymer纳米线的气敏性能

Dielectrophoretically Assembled Polymer Nanowires for Gas Sensing

我们测量的电子性质和气敏响应的纳米线含有段的聚（3，4-乙撑二氧噻吩）/聚（苯乙烯磺酸盐）（PEDOT/PSS），使用阳极氧化铝（AAO）膜合成。纳米线具有金-PEDOT/PSS-金的“条纹”结构，并且通常为8 μ m长（每个部分分别为1 μ m-6 μ m-1 μ m）和220 nm直径。介电泳组装用于将单个纳米线定位在预制的金电极上。从不同长度和直径的纳米线的电阻测量推断出聚合物电导率为11.5 +/-0.7S/cm和接触电阻为27.6 +/-4kOhm。当用作气体传感器时，在丙酮、甲醇和乙醇的饱和蒸气压下，该导线的电阻变化分别为10.5%、9%和4%。传感器响应和恢复速度快（秒），在时间和设备上具有出色的再现性。因此，“条纹”模板生长的纳米线是用于电子鼻蒸汽传感系统的有趣的候选者。

磁致伸缩纳米线传感器的数学建模

Mathematical modeling of magnetostrictive nanowires for sensor application

已经提出了纳米级直径的磁致伸缩线作为声传感器的应用[Downey等人，2008]，[Yang等人，2006年]。传感机构预期在弯曲状态下工作。在这项工作中，我们推导出一个变分理论的磁致伸缩纳米线的弯曲从一个完整的三维连续理论的磁致伸缩。我们恢复一个理论，它看起来像一个典型的欧拉-伯努利弯曲模型，但包括一个额外的长期贡献的磁性部分的能量。这种变分理论的解决方案，一个重要的，新开发的磁致伸缩合金称为Galfenol（参见。[Clark等人，2000]）与实际纳米线上的实验结果（cf. [Downey，2008]），这表明协议。

基于Ge/Si异质结构纳米线的集成电荷传感器双量子点

Double quantum dot with integrated charge sensor based on Ge/Si heterostructure nanowires

半导体双量子点中的耦合电子自旋有望成为固态量子比特的基础。到目前为止，大多数实验都使用III-V族材料，其中相干性受到超精细相互作用的限制。Ge/Si异质结构纳米线似乎非常适合克服这一限制：自旋零核的优势抑制了超精细相互作用，化学合成创造了一个清洁和无缺陷的系统，具有高度可控的性能。在这里，我们提出了一个顶栅定义的双量子点的基础上Ge/Si异质结构纳米线与点之间的耦合和引线完全可调。我们还展示了一种新的方法，在一个一维纳米结构的电容耦合的双点到一个相邻的纳米线上的单点的电荷传感。双量子点和集成的电荷传感器用作形成无核自旋的固态自旋量子位所需的基本构建块。

AlxGa1-xN/GaN纳米线中富铝壳层结构的自发形成

Spontaneous formation of well-defined Al rich shell structures in AlxGa1-xN/GaN nanowires

采用等离子体辅助分子束外延技术生长了无催化剂的AlxGa 1-xN（0.15<x<0.50）/GAN纳米线，并利用透射电子显微镜技术对其进行了结构和化学分析。我们发现，定义明确，无缺陷的核壳结构自发形成的过程中的线生长。富铝壳具有显着较高的铝成分赝晶封装富镓AlxGa 1-xN核心与原子突变异质界面。然而，能量色散X-射线光谱揭示了一个复杂的化学成分梯度沿线轴的核心和壳块，这是由于吸附原子表面动力学差异和阴影效应在生长过程中。

电沉积法在高度有序氧化铝模板中制备Cu-Sn合金纳米线

Synthesizing Cu-Sn nanowires alloy in highly-ordered Aluminum Oxide templates by using electrodeposition method

本研究发展一种新颖且简单的电化学方法，以促进奈米线的大规模生产。所提出的电化学技术显示了多功能的可控性的化学成分和晶体结构的铜锡纳米线。另一个重要的因素，这可以通过使用这种方法来控制，是纳米线的有序结构更准确地与传统的合成程序相比。因此，Cu-Sn纳米线以及氧化铝模板通过使用所提出的电化学方法合成的检查，由于它们的形态和化学结构，以找到电沉积的溶液化学和Cu-Sn纳米线的材料性能之间的关系。结果表明，电化学方法制备的纳米线具有高度有序的形貌和可控的化学组成，成本低，实验装置简单，可用于工业应用。

射频场诱导的硅纳米线传感器检测灵敏度增强

Radio Frequency Field-Induced Enhancement of Detection Sensitivity in Silicon Nanowire Sensors

本研究通过硅纳米线场效应晶体管中的屈折电共振机制，利用射频场诱导应变梯度，提升生物分子结合表面电荷变化的检测灵敏度，实现检测灵敏度提升一个数量级。

基于化学气相沉积生长的ZnO纳米线在聚对苯二甲酸乙二醇酯基底上的压阻式压力传感器

Piezo-resistive pressure sensor based on CVD-grown ZnO nanowires on Polyethylene Tetrathalate substrate

本研究基于CVD生长的ZnO纳米线在ITO/PET基底上制备柔性压阻式压力传感器，弯曲至95度时电阻变化达十倍，方法省时高效，适用于可穿戴技术。

气体分子对准一维钒-苯纳米线磁性影响的第一性原理研究

Magnetic properties of quasi one-dimensional vanadium-benzene nanowire affected by gas molecules: a first-principle study

在考虑NO和NO2气体分子吸附的情况下，对准一维钒-苯纳米线的磁性进行了理论研究。随着NO在VBNW上吸附量的增加，可以观察到从半金属到铁磁金属再到顺磁半导体的相变。随着VBNW中NO2含量的增加，半金属性先增强后降低。因此，VBNW的电子和磁性可以对NO和NO2具有敏感性和选择性，揭示了这两种分子在自旋电子传感器中的潜在应用。

表面效应对AuCu纳米线机械延伸的影响：去合金化和混合悬浮原子链的形成

Surface Effects on the Mechanical Elongation of AuCu Nanowires: De-alloying and the Formation of Mixed Suspended Atomic Chains

利用高分辨透射电子显微镜（HRTEM）对Cu（1-x）原子线的机械形变进行了原子学研究。分子动力学模拟也进行了，以获得更深入的了解拉伸纳米线的动力学性质。机械性能显着依赖于在交界处随时间演变的化学成分;一些结构表现出显着的去合金化行为。此外，我们的研究结果代表了第一个实验实现的混合线性原子链（LACs）之间的过渡金属和贵金属，特别是，表面能诱导化学梯度的NW表面上，可以利用控制相对的LAC组合物（不同数量的金和铜原子）。这些结果的纳米催化和自旋运输的一个原子厚的金属线的影响。

硅纳米线bioFETs的器件模型

Device model of silicon nanowire bioFETs

提出了一种基于半导体纳米线的生物分子传感器的器件模型。该bioFET模型基于电解质绝对电极电势的概念。从该出发点，推导出纳米线溶液生物分子系统的半导体器件模型。该模型包括盐溶液双层的Gouy-Chapman-Stern模型，电极表面上的位点结合电荷，以及膜层形式的生物分子。提出了一种用有限元法求解该模型的简单方法。给出了一些例子来说明模型的一般性质。

化学应变对铁电核壳纳米棒和纳米线的电卡响应、极化形态、四方性和负电容效应的影响

The Influence of Chemical Strains on the Electrocaloric Response, Polarization Morphology, Tetragonality and Negative Capacitance Effect of Ferroelectric Core-Shell Nanorods and Nanowires

本文用LGD理论和有限元建模研究化学应变对铁电核壳纳米棒极化、电卡响应和畴结构的影响，发现拉伸应变提升性能，压缩应变诱导涡旋畴。

单根导电Polymer纳米线的气敏特性及温度的影响

Gas Sensing Properties of Single Conducting Polymer Nanowires and the Effect of Temperature

我们测量了模板生长的聚（3，4-乙撑二氧噻吩）/聚（苯乙烯磺酸盐）（PEDOT/PSS）为基础的纳米线的电子性能和气敏响应。纳米线具有“条纹”结构（金-PEDOT/PSS-金），通常为8 μ m长（每个部分分别为1 μ m-6 μ m-1 μ m），直径为220 nm。使用介电泳组装，通过预制的金电极接触单纳米线器件。从不同长度和直径的纳米线的测量结果推断出聚合物电导率为11.5 +/- 0.7 S/cm，接触电阻为27.6 +/- 4 kOhm。纳米线传感器检测各种气味，具有快速响应和恢复（秒）。响应（R-R 0）/R 0随分析物浓度呈幂律变化。

纳米线几何结构中的毛细不稳定性

Capillary instability in nanowire geometries

气-液-固（VLS）机制已被广泛地用作生长单晶半导体纳米线的框架，用于跨越光电、传感器和能源相关技术的应用。最近的实验表明，VLS生长条件的微妙变化产生了纳米线形态的多样性，并导致复杂的扭结结构，可能会产生新的性能。这些观察结果激发了建模研究，这些研究将扭结现象与汽、液相和固相之间的三线过程联系起来，这些过程导致生长方向的自发“倾斜”。在这里，我们提出了原子模拟和理论分析，揭示了倾斜的不稳定性，是固有的纳米线的几何形状，即使在没有明显的各向异性的固液界面特性。分析产生了一个非常简单的结论：轴对称和倾斜三线之间的过渡示出发生时，三线几何满足杨氏力平衡条件。不稳定性的内在本质可能对复杂几何形状的晶体纳米线的受控生长的实验策略的设计具有广泛的影响。

介孔单晶硅纳米线上可控成孔：阈值和机理

Controlled pore formation on mesoporous single crystalline silicon nanowires: threshold and mechanisms

采用两步金属辅助湿法化学腐蚀的方法制备了硅纳米线。利用扫描电子显微镜和氮气吸附法分析了电阻率ρ> 1000 Ωcm、ρ= 14-23 Ωcm、ρ< 0.01 Ωcm的掺硼硅基片的固体、粗糙和多孔纳米线表面的结构。由高掺杂硅制备的硅纳米线表面具有介孔结构。然而，我们发现了孔隙形成的限制。孔仅通过在低于临界HPDMATHABMM O $_2$浓度（c $_{\mbox{H}_2\mbox{O}_2}$ < 0.3 M）下蚀刻而形成。此外，我们还根据蚀刻参数确定了孔径分布，并表征了纳米线表面孔的形态。所述孔处于平均直径为9-13 nm的小中孔的状态。通过透射电子显微镜研究了单个介孔纳米线的晶体和表面结构。利用拉曼光谱研究了纳米线系综的振动特性。重硼掺杂的硅纳米线是高度多孔的，并且剩余的单晶硅纳米级网格导致红移和在520 cm $^{-1}$处的光学声子的拉曼散射的强不对称线加宽。这种红移，λ $_{\mbox{Si bulk}}$ = 520 cm $^{-1}$ $\rightarrow$ λ $_{\mbox{Si nanowire}}$ = 512 cm $^{-1}$，暗示了介孔单晶硅纳米线中的声子限制。

DNA修饰的石墨烯化学传感器

DNA-decorated graphene chemical sensors

石墨烯是一种真正的二维材料，具有优异的电子特性和巨大的实际应用潜力。石墨烯作为化学传感器材料的前景已经被注意到，但是关于使用石墨烯的实际化学传感的工作相对较少，特别是如何使用化学官能化来使石墨烯对化学蒸气敏感。在这里，我们展示了一种通过使用单链DNA作为敏化剂来提高石墨烯作为化学传感器的能力的途径。由此产生的广泛的响应设备显示快速的响应时间，在室温下完全和快速恢复到基线，和几个类似的蒸汽分析物之间的歧视。