Анотація. Ми представляємо експериментальні дослідження механічних напружень у структурі, що складається з масиву кремнієвих нанодротів, вирощених за допомогою методу метал-стимульованого хімічного осадження у вакуумі на легованих бором підкладках Si(111) та Si (100). Використовуючи дослідження струму, індукованого електронним пучком на сколотій поверхні підкладки, електронний парамагнітний резонанс та конфокальну мікро-раманівську спектроскопію, ми встановили, що ріст нанодротів кремнію на кремнієвій підкладці спричинює напруження як підкладки, так і вирощених нанодротів. Існування напружень у структурі підкладки було встановлено в результаті появи сигналу електронного парамагнітного резонансу від атомів бору, який зазвичай відсутній в ненапруженому кремнії через складну енергетичну структуру вершини валентної зони. Крім того, існування напружень підкладки було додатково підтверджено існуванням просторової залежності електричного струму, індукованого електронним пучком на сколотій підкладці, та існуванням спектрального зсуву раманівського піка, що належить структурі 3С-Si, поблизу межі поділу «підкладка – масив нанодротів». Механічне напруження у нанодротах було більш виражене у раманівських спектрах, що дозволило додатково виявити існування складної кристалічної структури в нанодротах, які складаються з кубічної та гексагональної фаз кремнію. Обговорюється модель росту напружень, що виникають у подібних структурах.

Ключові слова: масив кремнієвих нанодротів, механічне напруження, поліморфізм дротів, методу метал-стимульованого хімічного осадження у вакуумі.

Текст статті (PDF)

Посилання

Назад до 22 (3)