Analysis of ZnO-nanorods grown on p-Si (100) via catalystfree hydrothermal deposition

Abstract

This work reports a detailed cleaning procedure for Si to get deposited ZnO at low temperature (95-98°C). Also, it is reported on rapid hydrothermal synthesis technique used to growth ZnO nanorod arrays on p-Si in 15 min. Their characteristics has been studied and found a high quality material demonstrated by micro-Raman and photoluminescence measurements. Also, fabricated heterostructures by this method shows feasibility as a new optoelectronic device structure.

Aceasta lucrare comunica datele experimentale despre procedura de curăţare a substraturilor de Si în scop de a depune ZnO la temperaturi relative joase (95-98°C). De asemenea, lucrarea comunică despre sinteza hidrotermală rapidă elaborată pentru creşterea reţelelor de baghete cristaline de ZnO pe p-Si în decursul a 15 min. Caracteristicile materialului au fost studiate şi au fost găsite o calitate înaltă a materialului demonstrată de cercetările Micro-Raman şi a fotoluminescenţei. Aceste rezultate indică asupra posibilităţii de folosire a heterostructurilor în dispozitive optoelectronice noi.

Ce travail présente une procédure détaillée pour le nettoyage du silicium en prévision d’un dépôt de ZnO à basse température (95-98°C). En outre, une technique de synthèse hydrothermale rapide (15 min) de croissance d’un réseau de nanofils de ZnO sur le p-Si est rapportée. Les caractéristiques de ces nanofils ont été étudiées et ont montré qu’il s’agissait d’un matériau de haute qualité comme le démontre les analyses micro-Raman et les mesures de photoluminescence. De plus, les hétérostructures fabriquées par cette méthode peuvent être utilisées dans de nouveaux dispositifs optoélectroniques.

В данной работе представлена подробная процедура чистки Si, чтобы получить ZnO при низкой температуре (95-98 °С). Кроме того, представлена новая технология гидротермального синтеза массивов наностержней ZnO на подложке Si р-типа в 15 мин. Представленные исследования показывают что измерения микро-Raman и фотолюминесценции на ZnO наностержней обладают хорошим потенциалом для LED устройств и дальнейшего их развития. Ноностержни ZnO могут быть использованы в качестве наноматериала в световое излучение или фоторегистрации для изготовления многофункциональных наноустройств.