Fabrication of Conducting Si Nanowire Arrays
超晶格纳米线图案转移（SNAP）技术的最新发展允许以超出竞争方法的直径、间距、纵横比和规则性制造纳米线阵列。在这里，我们报告的制造导电硅纳米线阵列的线宽和间距分别为10-20 nm和40-50 nm，和电阻率值相媲美的散装通过选择适当的绝缘体上硅衬底，仔细的反应离子蚀刻，和旋涂玻璃掺杂。这些结果有望实现有趣的纳米电子电路和器件，包括化学和生物传感器，分子电子学的纳米级镶嵌，和超密集场效应晶体管（FET）阵列。
2004-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Combining metal dewetting and lateral etching for the scalable top-down fabrication of GaN nanowire arrays with independently tunable diameter and spacing
本研究提出结合金属脱湿与横向刻蚀的策略，克服了脱湿图案化中纳米线直径与间距的耦合限制，实现了GaN纳米线阵列直径和间距的独立调控，拓展了可制备参数范围。
2025-10-24 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Facile fabrication of asymmetric surfaces via mechanochemistry
我们展示了一个机械化学的方法来制造一个双向表面上的掺杂硅晶片。在我们的制造过程的初始步骤中，高密度聚乙烯（HDPE）触针被按压并绘制在Si表面上。这种摩擦作用提供了Si表面的机械化学处理，这出乎意料地改变了随后的金属辅助化学蚀刻步骤中的蚀刻方向。因此，两种不同取向的Si纳米线可以方便地通过擦写步骤图案化。研究了双向硅纳米线的形成机理。利用这种各向异性来推动流体轨道上的水滴。
2017-11-20 cond-mat.mtrl-sci
Facile fabrication of lateral nanowire wrap-gate devices with improved performance
我们提出了一种简单的横向纳米线绕栅器件的制造技术，具有高的电容耦合和场效应迁移率。我们的工艺采用电子束光刻技术，只需一个抗蚀剂旋转步骤，不需要化学蚀刻。我们测量，在1.5-250 K的温度范围内，亚阈值斜率为5-54 mV/decade和迁移率为2800-2500 $cm^2/Vs$ -显着大于以前报道的横向绕栅器件。在耗尽时，栅控区的势垒高度与施加的环绕栅电压成比例。
2011-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
In-situ fabrication of Mo6S6 nanowire terminated edges in monolayer molybdenum disulfide
边缘结构与二维（2D）过渡金属二硫属化物（TMD）及其一维（1D）对应物（即，纳米带，这应该是精确定制的理想应用。在这项工作中，我们报告的形成新的Mo 6S 6纳米线（NW）终止的边缘在单层二硫化钼（MoS 2）通过电子束照射过程结合高温加热在扫描透射电子显微镜（STEM）。实验观察了NW终止边的原子结构和动态形成过程。进一步的分析表明，NW终止边缘可以形成在Mo-锯齿形（ZZ）边缘和S-ZZ边缘上，其可以表现出比原始锯齿形（ZZ）和扶手椅（AC）边缘更高的稳定性。此外，类似的边缘结构也可以形成在MoS 2纳米晶和其他TMD材料（例如MoxW 1-xSe 2）中。我们相信，这些新的边缘结构在二维和一维TMD材料的存在可能会提供新的性能和新的机会，其多功能的应用，包括催化，自旋电子和电子器件。
2018-10-17 cond-mat.mtrl-sci
Observation of quantum oscillations in FIB fabricated nanowires of topological insulator (Bi2Se3)
近年来，基于拓扑绝缘体（TI）的研究因其独特的基本性质和在量子计算机、自旋电子学等方面的潜在应用而引起人们极大的兴趣。TI纳米器件的制备及其输运性质的研究主要集中在高质量的晶体纳米线或纳米带上。在这里，我们报告了强大的方法Bi 2Se 3纳米线形成从沉积薄片使用离子束研磨方法。所制造的Bi 2Se 3纳米线器件已被用来研究拓扑表面态（TSS）的鲁棒性镓离子掺杂和任何变形的材料，由于制造工具。本文报道了平行磁场下磁电阻曲线的量子振荡现象。研究了电阻与磁场的关系曲线，并与Aharonov-Bohm（AB）干涉效应进行了比较，进一步证明了通过TSS的传输。制造路线和观察到的电子输运性质表明明确的量子振荡，并可以进一步利用在研究与TI的纳米器件相关的奇异的电子特性。
2016-12-26 cond-mat.mtrl-sci
Biomimetic method for metallic nanostructured mesoscopic models fabrication
在多孔膜中通过脉冲电流电镀生长纳米线时，产生了各种形状复杂的金属结构，类似于植物、蘑菇和贝壳等自然物体。如果在纳米线到达膜表面后继续电镀，则这些结构作为纳米线自组装（仿生学）的结果而发生。通过改变膜的几何形状和脉冲电流参数，以及从具有不同电解质的两个浴中交替电镀，制造了各种模型，包括壁厚为10-30 nm的中空容器。论证了模型形状调控的可能性：在一定条件下，得到了蘑菇状和贝壳状的同类凸凹模型。模型在纳米、微米和介观层次上的层次结构通过碎片化和化学蚀刻显示出来。
2013-08-01 cond-mat.mtrl-sci
Surface preparation and patterning by nano imprint lithography for the selective area growth of GaAs nanowires on Si(111)
在Si（111）衬底上选择性区域生长高垂直产率的Ga辅助GaAs纳米线仍然是一个挑战。在这里，我们探讨不同的表面制备和它们的影响NW生长的分子束外延。我们发现，在超纯水中煮沸的基板导致的垂直的纳米线（实现80%）的电子束光刻（EBL）图案化的基板上生长的产量显着提高。然而，我们把这种改进归因于掩模开口中衬底的原子粗糙度的降低。在此基础上，我们将我们的生长结果转移到衬底处理的技术，使大阵列，纳米压印光刻（NIL）的有效图案化。为了获得小于50 nm的孔尺寸，我们结合了传统的NIL工艺与间接图案转移（NIL-IPT）技术。因此，我们实现了更小的孔尺寸比以前报道的传统的NIL和生长结果，这些EBL图案化基板上实现的。
2017-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Uniform large-area surface patterning achieved by metal dewetting for the top-down fabrication of GaN nanowire ensembles
本文研究了Pt薄膜去湿形成纳米岛阵列的规律，并以此作为掩模通过干湿法刻蚀自上而下制备GaN纳米线，实现了大面积均匀且尺寸可控的纳米线阵列。
2024-02-22 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Recent progress on the fabrication of silver nanowire-based transparent electrodes
由金属纳米线（如Ag、Au、Cu和Ni）制成的透明电极（TE）引起了越来越多的关注，原因如下：1）它们可以作为氧化锡基TE（如铟锡氧化物（ITO）和氟掺杂氧化锡（FTO））的替代物; 2）存在用于制造此类TE的各种方法，如过滤、喷涂和迈耶棒涂覆; 3）由于制造方法的多样性，可以实现与不同基底的更大兼容性;以及4）由于构成TE的金属，可以获得除了用作电极之外的额外功能，例如催化能力。TE有大量的应用，从电子和传感器到生物医学设备。这篇简短的评论是对最近进展的总结，主要是在过去的五年里，对银铱基TE。评论的重点将是理论发展，机械，化学和热稳定性和光学性能。TE的许多应用超出了本次审查的范围。
2018-01-16 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Optimization of the magnetic properties of aligned Co nanowires/polymer composites for the fabrication of permanent magnets
我们的目标是在聚合物基体中结合高矫顽力的磁性纳米线，以制备无稀土粘结磁体。特别是，我们的目标是通过对齐聚合物基体中的线来制造各向异性材料。我们已经探索了制造过程的不同参数，以生产具有最佳磁性能的材料。我们表明，选择适当的溶剂可以获得稳定的纳米线悬浮液。聚合物链的长度和类型也起重要作用。较小的链（$M_w < 10000$）提供更好的磁化结果。在材料的铸造期间施加的磁场也起作用，并且应该是特斯拉的分数的量级。用TEM和小角中子散射表征了纳米线在基体中的局部有序性。讨论了线的局域有序度与磁性能之间的关系。得到了室温下结晶度$μ_0 H_c$达0.70 $T$的材料。
2016-11-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Template-Directed Self-Assembly of Buried Nanowires and the Pearling Instability
越来越多的微型电子和光子器件的制造依赖于新的、巧妙的空间控制纳米结构制造方法。例子是基于半导体纳米线的电子器件和基于通过耦合表面等离子体导光的金属纳米团簇链的光子器件。在这方面的贡献模板定向离子束合成纳米线和规则的纳米簇链。使用在（001）Si中蚀刻并随后氧化的V形槽作为模板。高注量的Ge+注入到SiO2层在70 keV。因此，注入的Ge在V形槽底部富集到临界量，这可能导致在后续热处理期间通过成核、生长和聚结形成纳米线。TEM研究表明，在V型槽底部的二氧化硅中埋置的纳米线的形成。动力学晶格蒙特卡罗模拟的纳米线形成过程中进行，以了解相分离机制和结果进行比较，TEM图像。此外，它表明，即使是理想的纳米线显示出不稳定性，并在长期退火过程中形成等间距和等尺寸的纳米团簇（“纳米团簇链”）的自组织。
2001-08-23 cond-mat.mtrl-sci
Modified silicone rubbers for fabrication and contacting of flexible suspended membranes of n-/p-GaP nanowires with single-walled carbon nanotube transparent contact
本工作提出了用于III-V族半导体NW/硅膜形成和光电子器件制造的新的化学和机械材料和技术。采用分子束外延（MBE）方法合成了n-、p-和i-GaP纳米线，通过引入G-包覆法将其包覆在聚二甲基硅氧烷接枝聚苯乙烯（PDG-PS）中，并从Si生长衬底上释放出来。所制造的膜与不同的材料接触，包括单壁碳纳米管或含二茂铁基的聚甲基氢硅氧烷与多壁碳纳米管掺杂和不掺杂。通过电子束感应电流（EBIC）光谱验证了所制造的膜的电连接。所开发的方法和材料可用于制造高质量的柔性无机光电子器件。
2019-10-29 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.chem-ph
Lithography Free Process for the Fabrication of Periodic Silicon Micro/Nano-Wire Arrays and Its Light-trapping Properties
采用改进的金属辅助化学刻蚀（MACE）和反应离子刻蚀（RIE）相结合的方法制备了不同尺寸的垂直排列硅微/纳米线阵列。这是一种新颖的无光刻法制备硅微/纳米线阵列的方法。微/纳米线阵列的尺寸通过控制二氧化硅颗粒的蚀刻速率和直径来控制。硅微米/纳米线几何形状可用于从不纯的硅晶片有效收集光生电荷载流子，其具有短的少数载流子扩散长度，也用作自减反射膜层。对于平均直径分别为40 nm、330 nm和950 nm以及它们相应的平均长度分别为1.12微米、1.1微米和1微米的微米/纳米线，在45度入射角下观察到的平均反射率为0.22%、0.6%和0.33%，而平均反射率增加到4.2%、9.2%和11%。分别在太阳光谱的300 - 1200 nm的宽范围内以75度入射角照射。与平面硅晶片相比，这些样品的测量平均反射率相当低。因此，这种几何形状是一个有前途的候选人，用于制造低成本和高效率的径向结硅微/纳米线阵列为基础的太阳能电池。
2022-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A route for the top-down fabrication of ordered ultrathin GaN nanowires
超薄GAN纳米线（NW）具有最大的表面效应，并可作为高频晶体管的构建块。在这里，我们介绍了一种简便的路线，自上而下的GAN纳米线的有序阵列的制造与纵横比超过$10$和直径低于$20\,$ nm。首先利用电子束光刻法在Ni/SiN $_x$硬掩模上形成图形，然后在热KOH中进行干法刻蚀和湿法刻蚀，得到高度均匀的薄GAN纳米线。发现SiN $_x$在热KOH中的湿蚀刻期间用作蚀刻停止。NW直径低至$(33 \pm5)\,$ nm的阵列可以以超过$99.9\,\%$的产率实现。NW直径进一步减小到$5\,$ nm是通过应用数字蚀刻，其中包括在等离子体氧化，然后在热KOH中的湿法蚀刻。通过在等离子体氧化期间改变RF功率来调谐NW径向蚀刻深度。对于直径低于$\approx 20\,$ nm的样品，观察到NW断裂或成束，该效应与样品在空气中干燥期间作用于NW上的毛细管力相关。使用临界点干燥器可以在原则上减轻这种影响。有趣的是，这种机械不稳定性的纳米线被发现发生在小得多的纵横比比什么是预测处理宏观弹性杆的模型。屈曲状态的显式计算表明，当考虑倾斜的水面时，可以预期，如果水聚集成液滴，协议得到改善。所提出的制造路线可以主要应用于任何GAN/SiN $_{x}$纳米结构，并允许在去除SiN $_{x}$掩模后再生长。
2022-11-06 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Fabrication of electronically conductive protein-heme nanowires for power harvesting
本研究通过在超稳定蛋白质丝中掺入并排列血红素，制备出可实现微米级电子转移、电导率媲美天然细菌纳米线的导电蛋白纳米线，其多层膜可从环境湿度收集能量，为定制化蛋白质基生物电子器件奠定基础。
2023-10-16 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.bio-ph
Electric-field-assisted phase switching for crystal phase quantum dot fabrication in GaAs nanowires
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CNRS, Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies（法国国家科学研究中心纳米科学技术中心）；National University of Singapore（新加坡国立大学）
针对晶相量子点制备调控难的问题，本研究在GaAs纳米线气液固生长中实现电场驱动的瞬时晶相切换，以单层精度制备出原子级锐利界面的晶相量子点，为其应用落地提供关键支撑。
2025-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
ZnO Nanowire Arrays Decorated with Titanium Nitride Nanoparticles as Surface Enhanced Raman Scattering Substrates
在这项工作中，氧化锌纳米线阵列修饰氮化钛（TiN）纳米粒子作为表面增强拉曼散射（SERS）的基板进行了演示。通过水热合成法生长ZnO纳米线，而通过研磨商业粉末数小时获得~100 nm的TiN纳米颗粒。然后以丙酮为介质将它们修饰在ZnO纳米线阵列上。扫描电子显微镜证实了TiN纳米粒子的ZnO纳米线上的存在。TiN纳米颗粒在430、520和600 nm处表现出局部表面等离子体共振。以尼罗蓝和亚甲蓝为分析物分子的SERS实验显示拉曼信号显著增强。结果表明，SERS效应的起源是化学性质，由于分析物分子和TiN纳米颗粒之间的电荷转移。因此，目前的工作，代表了一个简单的，具有成本效益的和容易的方法，用于制造TiN基表面增强拉曼散射衬底。
2020-12-13 cond-mat.mtrl-sci
Self-aligned process for forming microlenses at the tips of vertical silicon nanowires by atomic layer deposition
微透镜是光电子学中的关键使能技术，允许光有效地耦合到图像传感器和发光二极管等设备。它们无处不在的性质激发了新制造技术的发展，因为现有的方法面临着挑战，因为微透镜被缩放到更小的尺寸。在这里，我们演示了通过快速原子层沉积（ALD）过程中的垂直取向的硅纳米线的尖端的微透镜的形成。该过程的性质是使得微透镜在纳米线上居中，并且存在对由纳米线间距引起的微透镜的最终尺寸的自限制效应。有限差分时域电磁模拟进行微透镜聚焦性能，包括显示其能力，以提高硅纳米结构的可见波长吸收。
2014-05-19 cond-mat.mtrl-sci
InAs Nanowire MOS Capacitors
我们提出了一个垂直的InAs纳米线阵列的电容-电压研究。MOS电容器是通过用共形的10 nm HfO 2层绝缘纳米线并使用顶部Cr/Au金属化作为电容器的电极之一而获得的。所描述的制造和表征技术使得能够系统地调查纳米线中的载流子密度以及MOS界面的质量。
2008-06-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Nanowire Growth for Sensor Arrays
描述了基于MEMS的传感器和阵列的设计概念。该制造技术涉及电沉积以在图案化的薄膜接触电极之间直接生长纳米线。为了证明我们的概念，我们已经电沉积1毫米直径的Pd单线和小阵列。为了证明纳米线传感器，我们电化学生长的金属（Pd，Au，Pt），金属氧化物（Sb2O3），和导电聚合物（聚苯胺）捆绑纳米线。使用铂束纳米线表面修饰葡萄糖氧化酶，我们已经证明了葡萄糖检测作为一个示范的生物分子传感器。
2003-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Single quantum dot nanowire LEDs
我们报道了可重复制造的InP-InAsP纳米线发光二极管，其中电子-空穴复合被限制在量子点大小的InAsP部分。纳米线的几何形状自然地使量子点与线的n-InP和p-InP末端自对准，使得这些器件有希望成为电驱动量子光学实验的候选者。我们已经研究了这些纳米LED的操作，在室温和10 K下进行了一系列一致的实验，证明了该系统用于单光子应用的潜力。
2007-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Development of nanowire devices with quantum functionalities
硅在过去的50年里一直主导着微电子工业。由于其零核自旋同位素（28 Si）和低自旋轨道耦合，人们认为硅可以成为在量子力学定律下操作的全新一代器件的优良主体材料[1}。然而，半导体纳米线由于其一维结构和性质而提供了作为纳米器件的下一个构建块的巨大潜力[2]。我们描述了一种制备掺杂的气-液-固（VLS）生长的硅纳米线样品的制造工艺，在2端和4端测量装置中进行电特性分析。
2015-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Efficient Growth and Characterization of One Dimensional Transition Metal Tellurides Inside Carbon Nanotubes
原子薄的一维（1D）范德华线的过渡金属monochalocogenides（TdR）已被预期为集成纳米电子学的有前途的构建块。虽然在过去的几十年里，科学家们一直无法可靠地生产TMM纳米线，但我们最终展示了在碳纳米管（CNT）内自下而上制造MoTe纳米线的方法。尽管如此，目前的合成方法是基于反应性MoTe2的真空退火，并限制了对各种TdR的访问。在这里，我们报告了一个扩展的框架，高产率合成的一维碲化物，包括WTe，一个前所未有的家庭的碲。实验和理论分析表明，选择合适的金属氧化物作为前体提供了有用的产率为他们的表征。这些TMM纳米线在可见光区域表现出显著的光吸收。更重要的是，可以通过封装不同的TMM纳米线来调节CNT的电子性质。
2020-05-22 cond-mat.mtrl-sci
III-V Gate-all-around Nanowire MOSFET Process Technology: From 3D to 4D
在本文中，我们首次通过实验演示了具有垂直堆叠InGaAs纳米线（NW）沟道和环栅（GAA）架构的III-V族4D晶体管。已经开发和总结了能够从3D结构过渡到4D结构的新工艺技术。InGaAs横向和垂直NW阵列的成功制造使MOSFET驱动电流增加了4倍。本文开发的自顶向下技术为未来具有高密度III-V纳米线的低功耗逻辑和RF晶体管开辟了一条可行的途径。
2012-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A Model for Conductive Percolation in Ordered Nanowire Arrays
阳极氧化和电沉积的组合过程导致高度有序的圆柱形纳米线阵列。这种基于模板的自组装制造方法产生嵌入氧化铝中的纳米线。通常，化学蚀刻用于去除氧化铝并释放纳米线。然而，在蚀刻过程中，实验观察到纳米线倾向于形成团块。在这项工作中，纳米线被建模为弹性杆受到表面相互作用力。该模型的动力学引起了上述聚团行为，通过逾渗理论进行了研究。这项工作发现，渗流发生的概率$P \sim (t-t_c)^x$，其中指数$x = 2.8$和$t_c$是渗流发生的时间。发现决定系统的临界指数为（维数）$d = 2$、$β= 2.1, γ= 0.57, Δ= 2.7, α= -2.8, ν= 2.4,$和$δ= 1.3$。
2008-10-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Fabrication of Nano-Gapped Single-Electron Transistors for Transport Studies of Individual Single-Molecule Magnets
为了研究单分子磁体的电子输运特性，研制了三端单电子晶体管器件。通过多层光学和电子束光刻对器件进行图案化。电迁移引起的纳米线断裂可靠地产生1-3 nm的间隙，SMM可以位于间隙之间。通过一个单一的Mn 12（3-噻吩羧酸）的电导显示库仑阻塞效应与几个激发在+/- 40 meV。
2007-03-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Scalable and Tunable In-Plane Ge/Si(001) Nanowires Grown by Molecular Beam Epitaxy
该研究提出一种低温分子束外延方法，在预图案化衬底上生长位置可控、高空穴迁移率的面内锗纳米线，为可扩展纳米电子学和多量子比特芯片制造提供了可靠平台。
2025-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Selective area epitaxy of PbTe-Pb hybrid nanowires on a lattice-matched substrate
拓扑量子计算基于编码拓扑量子比特的马约拉纳零模的编织。一个有前途的候选平台马约拉纳零模式是超导体-超导体混合纳米线。拓扑量子比特和编织操作的实现需要可扩展和无无序的纳米线网络。平面InAs和InSb纳米线的选择性区域生长，以及超导体结构的阴影壁生长，已经通过实现各种网络结构证明了这种可扩展性。然而，作为无序源，在锗-衬底界面处的明显的晶格失配与该路线图一起施加了严重的障碍。在这里，结合选择性区域和阴影壁生长，我们展示了PbTe-Pb混合纳米线的制造-另一个潜在的有前途的马约拉纳系统-在一个几乎完美的晶格匹配的衬底CdTe，所有在一个分子束外延室完成。透射电子显微镜显示的单晶性质的碲化铅纳米线和其原子尖锐和干净的界面的碲化镉基板和铅覆盖层，没有明显的相互扩散或应变。由于PbTe的介电常数较大，界面条件接近理想，加上电荷杂质的屏蔽作用，有望形成一个干净的纳米线系统，用于研究Majorana零模和拓扑量子计算。
2021-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A new critical growth parameter and mechanistic model for SiC nanowire synthesis via Si substrate carbonization: the role of H$_2$/CH$_4$ gas flow ratio
该研究通过改变生长温度与H$_2$/CH$_4$流量比，确定了Si衬底碳化中SiC纳米线择优生长的阈值窗口，并提出气相与表面动力学机理模型。
2024-09-13 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Fabrication of surface-patterned ZnO thin films using sol-gel methods and nanoimprint lithography
采用直接压印法在ZnO溶胶上制备了表面图案化的ZnO薄膜。聚合物基ZnO溶胶沉积在各种基底上用于纳米压印光刻，并在热固化纳米压印过程中转化为表面图案化的ZnO凝胶膜。最后，通过随后的退火的图案化的ZnO凝胶膜，得到结晶的ZnO薄膜。光学特性表明，ZnO薄膜的表面图案化可以导致透射率的增强。利用溶胶-凝胶技术和纳米压印技术相结合的方法，可以通过各种简单的有序模板制备出具有不同图案的大尺寸ZnO薄膜。
2011-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
