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抽象的

奈米線作為光電子學的創新建構模組

S·菲洛·安博伊納

自 1925 年發明第一個電晶體以來，電子為世界提供動力。矽的優點是：它便宜、易於加工、應用廣泛且眾所周知。對於基本電子產品 - 它工作得很好，試圖找到比矽更好的東西就像試圖改進火藥一樣。矽雖然有其局限性，但如今已經滿足了這些局限性：最新趨勢表明設備越來越小，色彩絢麗。第一個基本上是在奈米技術中處理的：當物體的尺寸與電子平均自由程相同的數量級時，我們實現了一種稱為量子限制的效應，因此電子的能量增加，並且電子的特性增加。第二個在光電子學領域眾所周知。矽是一種間接帶半導體，這基本上意味著它與光的相互作用受到阻礙，使其不是光學活性元件的最佳候選者。奈米技術世界中有一些物體旨在幫助解決這兩個問題：它們被稱為奈米線，是由不同材料（例如 III-V 或 II-VI 半導體）製成的非常細但任意長的晶體。這種晶體可以在適當的壓力、溫度和可用原子條件下自發獲得，即通常所說的「氣-液-固生長」。在此類過程中，單晶被用作基底，在該基底上，催化劑材料的液滴利用來自氣相的原子驅動晶體的「生長」。液滴的大小決定了奈米晶體的直徑，生長時間影響其長度。然後，透過改變氣相原子的組成，這種晶體可以以核殼形式被一層不同的材料「包圍」。如此獲得的奈米熱狗可以用作太陽活性元件，因為在太陽光照射時，產生電子-空穴對，電荷承載者在核和殼材料之間分離，事實上產生電勢差Et瞧，我們獲得了高效太陽能電池：我們只需要分別連接兩層，閉合電路，用不吸收的附加層保護它們，以防止大氣介質損壞我們的設備。