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应变加载下Si纳米线电输运性能的原位电子显微学研究

王疆靖 邵瑞文 邓青松 郑坤

应变加载下Si纳米线电输运性能的原位电子显微学研究

王疆靖, 邵瑞文, 邓青松, 郑坤
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  • 半导体纳米材料超大的弹性极限使其物理性能具有很宽的调谐范围,被认为是应变工程理想的研究材料,引起了人们广泛的关注. 本研究中,利用聚焦离子束技术从p型Si的单晶薄膜上切割出取向的单根纳米线,在透射电子显微镜中利用纳米操控系统对其加载弯曲形变,同时实时监测其电流-电压曲线的变化,研究弯曲应变对其电学性能的影响. 结果表明,随着应变的增大,纳米线输运性能明显增强,当应变接近2%时,输运性能随应变的提升接近饱和;当应变达到3%以后,输运性能有时会略微下降,这可能由塑形事件导致的. 本实验结果可能会对Si应变工程起到重要的参考意义.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11004004,11374029,11234011)、全国优秀博士学位论文作者专项资金(批准号:201214)和北京市科技新星项目(批准号:Z121103002512017)资助的课题.
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    Rima K, Andersonb R, Boydb D, Cardonea F, Chana K, Chenb H, Christansena S, Chua J, Jenkinsa K, Kanarskyb T, Koestera S, Leeb B H, Leea K, Mazzeob V, Mocutab A, Mocutab D, Mooneya P M, Oldigesb P, Otta J, Ronsheimb P, Roya R, Steegenb A, Yanga M, Zhub H, Ieongb M, Wonga H S P 2003 Solid-State Electronics 47 1133

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-25
  • 修回日期:  2014-02-23
  • 刊出日期:  2014-06-05

应变加载下Si纳米线电输运性能的原位电子显微学研究

  • 1. 北京工业大学固体微结构与性能研究所, 北京 100124
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11004004,11374029,11234011)、全国优秀博士学位论文作者专项资金(批准号:201214)和北京市科技新星项目(批准号:Z121103002512017)资助的课题.

摘要: 半导体纳米材料超大的弹性极限使其物理性能具有很宽的调谐范围,被认为是应变工程理想的研究材料,引起了人们广泛的关注. 本研究中,利用聚焦离子束技术从p型Si的单晶薄膜上切割出取向的单根纳米线,在透射电子显微镜中利用纳米操控系统对其加载弯曲形变,同时实时监测其电流-电压曲线的变化,研究弯曲应变对其电学性能的影响. 结果表明,随着应变的增大,纳米线输运性能明显增强,当应变接近2%时,输运性能随应变的提升接近饱和;当应变达到3%以后,输运性能有时会略微下降,这可能由塑形事件导致的. 本实验结果可能会对Si应变工程起到重要的参考意义.

English Abstract

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