材料的维度降低,会产生新的量子效应,因而减少了两个维度的纳米线现在倍受关注。本课题着眼于具有更多带隙结构选择的III-V族半导体材料GaN/InGaN,研究其形成多壳层同轴纳米线结构的光伏特性。在研究中,我们利用第一原理计算进行电子结构预测,分析直径、生长方向和静压力对能带结构的影响,开发了针对缺陷的电子声子耦合的计算程序,对GaN中的点空位进行模拟计算;采用HVPE方法生长了直径为20~50nm,长度在500~1000nm间的GaN纳米线;在原子力显微镜(AFM)上结合自主研发的表面光电压谱仪(SPS)进行结构和光伏特性的测量,并采用有标记铜网进行了TEM、SEM、CL和AFM的同位测量,实现了多种测量手段对于同一根纳米线晶体结构、发光特性的深入研究。
英文主题词coaxial nanowire, photovoltaic characteristics, III-V group semiconductor materials, energy band design, first-principle calculations