亮点成果

《Nano Letters》刊登王建波教授课题组最新进展

来源:武汉大学物理科学与技术学院  发布时间:2018-06-13 14:55:41 点击次数:

近日,物理科学与技术学院王建波和郑赫课题组对ZnO生长过程的固液界面动力学过程进行原位原子尺度研究,发现了纤锌矿(WZ)和闪锌矿(ZB)结构ZnO纳米线的不同生长机制,相关研究成果发表在国际权威期刊Nano Letters(《纳米通讯》)上。

论文题为“ZnO生长过程的固液界面动力学过程的原位原子尺度研究”(Atomistic Interface Dynamics in Sn-Catalyzed Growth of Wurtzite and Zinc-Blende ZnO Nanowires)。论文第一署名单位是武汉大学物理学院,第一作者和通讯作者是贾双凤博士。博士生胡帅帅、郑赫副教授和赵东山教授等参与了主要工作。

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近年来,低维纳米结构材料由于独特的尺寸、性能,以及其在光电器件等诸多领域的应用前景而备受人们关注。低维半导体材料的结构可控制备,是实现其在光电器件等领域应用的前提。王建波教授课题组针对Sn液滴催化ZnO纳米线的生长机理进行研究,通过对比不同结构ZnO纳米线的动力学生长过程,并结合已有生长模型,发现通过改变Sn液滴与ZnO之间的接触角,可以有效调节ZnO纳米线的结构(如图所示)。当接触角大于90度时,纳米线形核位置在液滴内部(“N”位置),对应WZ结构ZnO的生长;而当接触角近似等于90度时,形核位置在液体-固体-气体三相交界处(“T”位置),对应ZB结构ZnO的生长。研究结果为理解II-VI族半导体材料的VLS生长机制及结构性能的有效调控提供参考。

该工作得到了国家自然科学基金的支持。近期,课题组在金属氧化物缺陷的可控调制与原位动态演变方面也发表了相关工作,包括两篇《Physical Review Materials》,一篇《Advanced Materials Interfaces》(当期卷首插画)等。

论文链接:

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.8b00420

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