Počet záznamů: 1
Nucleation and growth of metal-catalyzed silicon nanowires under plasma
- 1.
SYSNO ASEP 0539179 Druh ASEP J - Článek v odborném periodiku Zařazení RIV J - Článek v odborném periodiku Poddruh J Článek ve WOS Název Nucleation and growth of metal-catalyzed silicon nanowires under plasma Tvůrce(i) Hývl, Matěj (FZU-D) ORCID
Müller, Martin (FZU-D) RID, ORCID
Stuchlíková, The-Ha (FZU-D) RID, ORCID
Stuchlík, Jiří (FZU-D) RID, ORCID
Šilhavík, Martin (FZU-D) ORCID
Kočka, Jan (FZU-D) RID, ORCID, SAI
Fejfar, Antonín (FZU-D) RID, ORCID, SAI
Červenka, Jiří (FZU-D) RID, ORCIDCelkový počet autorů 8 Číslo článku 225601 Zdroj.dok. Nanotechnology. - : Institute of Physics Publishing - ISSN 0957-4484
Roč. 31, č. 22 (2020), s. 1-11Poč.str. 11 s. Jazyk dok. eng - angličtina Země vyd. GB - Velká Británie Klíč. slova nanowire ; silicon ; growth mechanism ; catalyst ; plasma ; PECVD ; nucleation Vědní obor RIV BM - Fyzika pevných látek a magnetismus Obor OECD Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.) CEP LM2015087 GA MŠMT - Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy EF16_019/0000760 GA MŠMT - Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy GA16-12355S GA ČR - Grantová agentura ČR Způsob publikování Omezený přístup Institucionální podpora FZU-D - RVO:68378271 UT WOS 000521482000001 EID SCOPUS 85082094165 DOI 10.1088/1361-6528/ab76ef Anotace We report the results of a microscopic study of the nucleation and early growth stages of metal-catalyzed silicon nanowires in plasma-enhanced chemical vapor deposition. The nucleation ofsilicon nanowires is investigated as a function of different deposition conditions and metalcatalysts(Sn, In and Au)using correlation of atomic force microscopy and scanning electronmicroscopy. This correlation method enabled us to visualize individual catalytic nanoparticlesbefore and after the nanowire growth and identify the key parameters influencing the nanowirenucleation under plasma. The size and position of catalytic nanoparticles are found to play asignificant role in the nucleation. We demonstrate that only small isolated nanoparticles in therange of 10–20 nm contribute to the nanowire growth under plasma, while larger nanoparticlesare inactive because they get buried under a layer of a-Si:H before reaching supersaturation.Systematic analysis of different growth parameters reveals that the nanowire growth in plasmacontradicts the vapor–liquid–solid mechanism at thermal equilibrium in many ways. Thenanowire growth is much faster and proceeds even at negligible silicon solubility and bellow theeutectic temperature of the metal-silicon alloy. Based on the observations, we propose thenanowire growth under plasma to be characterized by the rapid solidification mechanism, wherea crystalline silicon phase emerges from a metastable supersaturated liquid metal-silicon phase inlocal nonequilibrium.
Pracoviště Fyzikální ústav Kontakt Kristina Potocká, potocka@fzu.cz, Tel.: 220 318 579 Rok sběru 2021 Elektronická adresa https://doi.org/10.1088/1361-6528/ab76ef
Počet záznamů: 1