Comportamento Fotoelétrico Dependente do Tamanho de Nanofios de Silício Individuais

Resumo

Arrays ordenados periodicamente de nanofios de silício (Si NWs) alinhados verticalmente fabricados com sucesso com diâmetros e comprimentos controláveis. Propriedades fotocondutivas investigadas por microscopia de força atômica fotocondutiva (PCAFM) em nanofios individuais. Resultados mostram que fotocorrente de Si NWs aumenta significativamente com intensidade do laser, indicando boa fotocondutância e capacidade de fotorresposta. Fotocondutância aumentada atribuída a mudança de barreira de Schottky fotoinduzida, confirmada por análises de curvas I-V. Por outro lado, resultados de microscopia de força eletrostática (EFM) indicam que grande número de cargas fotogeradas são aprisionadas em Si NWs sob irradiação laser, levando a redução da altura da barreira. Além disso, dependência do tamanho de propriedades fotocondutivas estudada em Si NWs com diferentes diâmetros e comprimentos. Aumento da magnitude de fotocorrente com intensidade do laser grandemente relevante aos diâmetros e comprimentos dos nanofios. Si NWs com diâmetros menores e comprimentos mais curtos exibem melhores propriedades fotocondutivas, concordando bem com variação de altura de barreira dependente do tamanho induzida por cargas fotogeradas. Com diâmetro e comprimento otimizados, grandes propriedades fotoelétricas alcançadas em Si NWs. No geral, neste estudo propriedades fotoelétricas de Si NWs individuais investigadas sistematicamente por PCAFM e EFM, fornecendo informação importante para otimização de nanoestruturas para aplicações práticas.

Introdução

Nanofios de silício (Si NWs) atraíram grande atenção nos últimos anos devido a propriedades únicas e compatibilidade com tecnologia de silício tradicional. Si NWs demonstrados para variedade de aplicações: circuitos lógicos integrados, células solares, dispositivos termoelétricos, biosensores. Particularmente, quando arranjados de forma altamente ordenada, Si NWs podem melhorar muito absorção de luz e coleta de carga, tornando possível alta eficiência em células solares e fotodetectores. Nas últimas décadas, crescimento controlado de tais arrays de nanofios ordenados e fabricação ótima de dispositivos fotovoltaicos (PV) investigados intensivamente. Por outro lado, há muito menos estudos fundamentais sobre características fotoelétricas em tais arrays de Si NWs, especialmente em nanofios individuais dentro dos arrays.

Para realizar aplicações de arrays de nanofios ordenados em células solares e dispositivos PV, extremamente importante obter bom entendimento de suas propriedades fotocondutivas. Atualmente, propriedades fotocondutivas de arrays de nanofios geralmente investigadas por métodos macroscópicos com deposição de eletrodos de dois lados sob irradiação de luz. Porém, para análise mais precisa, necessário obter propriedades em nanofios únicos ou individuais, não resultados médios. Além de estudos aplicando dispositivos de nanofio único (difíceis de fabricar), medições elétricas baseadas em microscopia de sonda varredura (SPM) revelaram-se técnicas poderosas para caracterizações elétricas em nanoescala. Entre técnicas SPM, microscopia de força atômica condutiva (CAFM) aplicada mais frequentemente para estudar propriedades condutivas de nanoestruturas individuais como filmes, heteroestruturas e nanofios. Combinando com irradiação laser, modifica-se como microscopia de força atômica fotocondutiva (PCAFM), fornecendo rota para investigar propriedades fotocondutivas em nanoestruturas individuais. Anos recentes, PCAFM já empregado em medições de fotocorrente em células solares orgânicas e inorgânicas, bem como em nanoestruturas incluindo filmes finos de Si microcristalino, heteroestruturas CdS, filmes MoS₂ e NWs ZnO. Porém, a maioria focou na influência de irradiação laser com potências ou comprimentos de onda variados, enquanto poucos pesquisas preocuparam-se com efeito do tamanho dos nanofios.

Por outro lado, para alcançar array Si NWs com excelentes propriedades fotocondutivas, necessário obter dependência do tamanho para otimização de diâmetro e comprimento. Nas últimas décadas, muitos esforços dedicados a revelar dependência do tamanho de propriedades fotocondutivas usando métodos macroscópicos ou dispositivos de nanofio único. No aspecto de dependência de comprimento, muitas pesquisas encontraram que fotocorrente aumentava com aumento do comprimento do nanofio abaixo de valor específico variando 1–18 µm e depois diminuía conforme comprimento aumentava mais, enquanto outro estudo relatou que fotocondutância aumenta sublinearmente com comprimento decrescente. Resultados de dependência de diâmetro ainda mais inconsistentes. Exemplo: trabalho de Kim et al. encontrou fotocondutância de nanofios Ge intrínsecos aumentava com diâmetro decrescente, enquanto outros trabalhos em nanofios GaN encontraram fotocorrente aumentava com diâmetro crescente. Portanto, dependência do tamanho de propriedades fotocondutivas em nanofios está longe de entendimento comum e bom.

Neste artigo, arrays ordenados de Si NWs alinhados verticalmente com diâmetros e comprimentos controláveis fabricados com sucesso pelo método de litografia de nanoesferas (NSL) combinado com gravação química assistida por metal (MACE), como reportado em estudos prévios. Propriedades fotocondutivas investigadas por PCAFM sem nanofabricação adicional. Resultados demonstram que fotocorrente medida em Si NWs individuais aumenta grandemente com intensidade do laser, e magnitude do aumento obviamente relacionada ao tamanho dos nanofios. Si NWs com diâmetros menores e comprimentos mais curtos mais fotocondutivos. Por outro lado, medições por microscopia de força eletrostática (EFM) combinada com irradiação laser forneceram informação de cargas fotogeradas e modificação de altura de barreira, empregada para explicar fotocondutância fotoaumentada dependente do tamanho de Si NWs. Portanto, este estudo não só revela propriedades fotoelétricas dependentes do tamanho de Si NWs mas também sugere que PCAFM e EFM são ferramentas efetivas para investigar propriedades fotoelétricas de nanoestruturas individuais e explorar dependência de tamanho (ou outros parâmetros).

Materiais e Métodos

Materiais

Wafers Si comprados da MTI (China). Água desionizada (DI, 18,2 MΩ cm) obtida de sistema de ultrafiltração (Milli-Q, Millipore, Marlborough, MA). Acetona, metanol, ácido sulfúrico, peróxido de hidrogênio, ácido fluorídrico comprados da Sinopharm Chemical Reagent (China). Suspensões (2,5% em peso em água) de esferas de poliestireno (PS, 490 nm diâmetro) compradas da Duke Scientific (EUA).

Fabricação e Caracterização de Si NWs

Arrays verticais ordenados de nanofios de silício fabricados por NSL e MACE, como reportado em estudos prévios. Processos principais: (1) Esferas de poliestireno (PS) auto-montadas em wafer Si quimicamente limpo (tipo-n, 0,01–0,02 Ω cm). (2) Diâmetro de esferas PS reduzido por gravação por íons reativos (RIE, Trion Technology) (50 W, 70 mTorr) a valor desejado, monocamada PS de diâmetro reduzido atuou como máscara nos procedimentos seguintes. (3) Após deposição de filme Au 20 nm por sputtering iônico atuando como catalisador para MACE seguinte, amostra imersa em solução mista HF (40%) e H₂O₂ (30%) com razão volumétrica 4:1 para processo MACE, produzindo Si NWs alinhados verticalmente. (4) Camada Au remanescente e esferas PS removidas por imersão em solução mista KI/I₂ e solução tetrahidrofurano, respectivamente. Morfologia após cada etapa verificada por microscopia eletrônica de varredura (SEM, SIGMA300). Imagens SEM típicas de monocamada PS auto-montada original, monocamada PS de diâmetro reduzido, e array Si NWs fabricado após remoção Au e PS mostradas na Fig. 1a-c. Arrays ordenados de Si NWs alinhados verticalmente alcançados em larga escala. Ajustando tempo RIE e MACE, diâmetro e comprimento dos nanofios bem controlados.

Composição dos nanofios medida por espectroscopia de raios X dispersiva de energia (EDX, OXFORD, Aztec X-Max 80). Espectro EDX típico medido em nanofios Si após imersão HF mostrado na Fig. 1d. Resultados mostram nanofios dominados por silício (~95,6%) exceto traços de oxigênio (4,4%). Para confirmação, medições EDX repetidas muitas vezes em diferentes áreas da amostra, resultados bem concordantes, concentração de oxigênio variou 0–7,2%. Portanto, pode-se considerar que Si NWs fabricados são puros e livres de outras impurezas, exceto leve oxidação na superfície. Resultados concordam com estudos prévios por HRTEM ou EDX, onde nanofios Si fabricados pelo mesmo método MACE mantêm estruturas cristalinas e apenas camada amorfa fina observada na superfície da parede dos NWs. Camada fina SiO₂ formada na superfície porosa do nanofio, sem outras impurezas detectadas.

Medições fotoelétricas em Si NWs individuais realizadas com equipamento SPM comercial (Multimode V, Bruker Nano Surfaces), diagramado na Fig. 1e. No PCAFM, ponta condutiva varre superfície da amostra em modo contato com tensão de bias aplicada entre substrato e ponta aterrada eletricamente, corrente resultante medida. Irradiação laser introduzida na cabeça SPM através de fibra 400 µm. Laser diodo 405 nm com intensidade ajustável (DPSS Lasers, MDL-III) focalizado no substrato, área de ponto laser ~ 1 mm² sob ponta revestida Pt/Cr. Para medições de corrente estáveis em cada intensidade laser, aguardamos alguns minutos antes das medições para reduzir instabilidade causada por mudança de intensidade laser. Necessário mais de dez minutos para completar cada medição de imagem de corrente. Para completar medição sob diferentes intensidades antes que nanofios oxidassem seriamente, intensidades laser com intervalo relativamente grande (2 W/cm²) variando 0–8 W/cm² escolhidas. Imagens de corrente fotocondutiva e curvas I-V medidas em nanofios individuais sob diferentes irradiações laser. Usando EFM, topografia da amostra e deslocamento de fase induzido por força eletrostática registrados por modo de duas passagens. Na primeira passagem, imagem topografia obtida em modo toque. Na segunda passagem elevada (ponta erguida o suficiente para negligenciar deslocamento de fase induzido por força van der Waals), bias DC aplicado entre ponta e amostra e sinal de deslocamento de fase determinado por gradiente de força elétrica detectado. Princípios detalhados de operação em estudos prévios. Pontas revestidas Pt/Cr (Multi75E-G, Budget Sensors, raio ~25 nm) aplicadas em todas medições elétricas, experimentos em ambiente N₂ fluindo. Cada amostra pré-imersa em solução HF (5%) por 30 s para remover camada de óxido na superfície, lavada em água desionizada fluindo por pelo menos 5 min para que nenhum HF permanecesse, exceto superfície Si passivada com hidrogênio protegendo de re-oxidação e mantendo características semicondutoras por ~60 min. Após imersão HF, amostra medida imediatamente para reduzir influência de camada de óxido na caracterização elétrica.

Resultados e Discussão

Medições de Propriedade Fotocondutiva em Si NWs Individuais

Combinando com irradiação laser, propriedades fotocondutivas de Si NWs investigadas por PCAFM como função de intensidade do laser. Imagens de corrente típicas obtidas em Si NWs com diâmetro 190 nm e comprimento 800 nm sob diferentes irradiações laser a bias de amostra −1,5 V mostradas na Fig. 2b-f, junto com imagem topografia Fig. 2a. Como ponta era cunha com ângulo grande impossibilitando alcançar base, especialmente imagens obtidas em modo contato, nanofios observados algo distorcidos e apenas corrente no lado superior dos nanofios medida. De qualquer forma, distribuição de corrente de nanofios individuais claramente observada nas imagens de corrente. Na imagem sem irradiação laser (Fig. 2b), Si NWs exibem condutância ligeiramente melhor na maioria das bordas que centro, atribuído a maior área de contato lateral entre ponta e nanofio. Sob irradiação laser, corrente de Si NWs aumenta obviamente com intensidade do laser (Fig. 2c, d), enquanto área condutiva dos nanofios aumenta correspondentemente. Para obter relação distinta entre fotocorrente e intensidade do laser, correntes médias de Si NWs calculadas sobre todos nanofios nos mapas de corrente, apresentadas na Fig. 2g como função de intensidade do laser. Resultados mostram corrente média aumenta ~2 vezes (85 a 146 pA) conforme intensidade laser aumenta 0 a 8 W/cm², indicando mais portadores gerados sob irradiação.

Em estudos prévios, fotorresposta geralmente aplicada para descrever capacidade de resposta de fotodetectores, definida como: R = (I_L − I_D)/q / (P_inc/hν), onde I_L e I_D correntes com e sem irradiação laser, P_inc produto de densidade de potência laser incidente dividida pela área efetiva de contato entre ponta e amostra, q carga elementar, hν energia do fóton. No nosso caso, área de contato efetiva ~ 2×10⁻¹¹ cm² usando raio de ponta 25 nm, fotorresposta de Si NWs calculada ~2,3 a intensidade laser 2 W/cm², indicando excelente capacidade de fotoaumento. Fig. 2h apresenta fotorresposta como função de intensidade do laser; fotorresposta diminui com aumento de intensidade mas todos valores >1. Resultados demonstram que irradiação laser aumenta grandemente condutância de Si NWs, sugerindo aplicação promissora em fotodetectores.

Para investigar dependência do tamanho de propriedades fotocondutivas, medições de fotocorrente realizadas em Si NWs com diferentes diâmetros e comprimentos. Imagens de corrente típicas de Si NWs com mesmo comprimento 350 nm mas diâmetros diferentes 190–350 nm mostradas no Arquivo Adicional 1: Fig. S1 sob 0, 4 e 8 W/cm² a mesmo bias −1,5 V. Correntes médias calculadas sobre todos nanofios nas imagens de corrente apresentadas na Fig. 3a como função de intensidade do laser. Condutância de Si NWs com todos diâmetros aumenta obviamente com intensidade laser aumentada. Sob mesma intensidade laser, valores absolutos de corrente aumentam significativamente conforme diâmetro diminui 350 a 190 nm. Resultados sugerem Si NWs com diâmetros menores mais condutivos que maiores. Fotorresposta média sobre intensidades laser apresentada na Fig. 3b para diferentes diâmetros. Fotorresposta diminui com diâmetro aumentado, significando Si NWs com diâmetros menores têm melhor capacidade de fotorresposta. Por outro lado, fotocorrente (I_L − I_D) a intensidade laser 8 W/cm² para diferentes diâmetros mostrada na Fig. 3c. Fotocorrente diminui conforme diâmetro aumenta, indicando Si NWs com diâmetros menores têm melhor fotocondutância.

Medições similares em Si NWs com mesmo diâmetro mas diferentes comprimentos. Resultados para diâmetro 190 nm e comprimentos 350–960 nm no Arquivo Adicional 1: Fig. S2. Correntes médias de nanofios com diferentes comprimentos na Fig. 3d. Com aumento de intensidade laser, todos nanofios exibem aumento óbvio de condutância, e Si NWs mais curtos têm maior condutância em toda faixa até 8 W/cm². Fotorresposta e fotocorrente como função de comprimento a 8 W/cm² nas Fig. 3e, f. Com aumento de comprimento 350–960 nm, fotorresposta não mostra dependência óbvia de comprimento, enquanto fotocorrente diminui largamente com aumento de comprimento.

Análise de Curvas I-V e Altura de Barreira de Schottky Dependente do Tamanho

Como reportado em trabalho prévio, em medições CAFM em Si NWs, resistência de contato ponta-nanofio deve ser considerada enfaticamente, onde barreira de Schottky papel importante. Para investigar papel de barreira de Schottky em fotocondutância e efeito de irradiação laser em altura de barreira, curvas corrente-tensão (I-V) registradas em Si NWs individuais. Curvas I-V típicas em Si NWs com diâmetro 190 nm e comprimento 800 nm sob diferentes irradiações laser na Fig. 4a. Todas curvas exibem característica I-V típica de contato metal-semicondutor tipo-n, indicando efeito de camada de oxigênio em condutância não sério e ignorado na discussão seguinte. Observa-se que, conforme intensidade laser aumenta, corrente de Si NWs aumenta obviamente. Aumento atinge ~3 vezes quando intensidade laser aumenta 0 a 8 W/cm² sob bias −1,5 V, consistente com resultados de imagens de corrente. Para análise quantitativa, modelo conhecido de emissão termiônica para contato metal-semicondutor adotado. Neste modelo, características I-V de contato Schottky a semicondutor tipo-n na presença de resistência série aproximadas como: I = I_S[exp(q(V − IR_S)/nkT) − 1], onde n fator ideal, R_S resistência série. I_S corrente de saturação: I_S = AA*T²exp(−φ_B/kT), onde A área de contato, A* constante de Richardson, φ_B altura de barreira de Schottky (SBH) entre ponta metálica e nanofio Si. SBH obtida com fórmula: φ_B = kT ln(AA*T²/I_S).

Curvas I-V na Fig. 4a bem ajustadas pela Eq. (2). Para obter valores SBH da corrente de saturação, constante de Richardson efetiva A* assumida aproximadamente igual a silício bulk, 112 A cm⁻² K⁻² para silício tipo-n. Área de contato assumida 2×10⁻¹¹ cm² tomando raio de ponta revestida Cr/Pt 25 nm. Valores SBH obtidos ~474, 453, 437, 429, 416 meV para intensidades laser 0, 2, 4, 6, 8 W/cm², plotados na Fig. 4b. Demonstra SBH diminui significativamente com intensidade laser, principal contribuinte para fotocondutância aumentada. Dependência de SBH em diâmetro e comprimento dos nanofios a mesma intensidade laser na Fig. 4c, d. Resultados indicam Si NWs com diâmetros menores e comprimentos mais curtos têm menores valores SBH, resultando em melhor fotocondutância. Dependência de diâmetro e comprimento de SBH sob diferentes irradiações laser no Arquivo Adicional 1: Fig. S3, apoiando conclusão. Todos valores SBH medidos para Si NWs com diferentes diâmetros e comprimentos menores que silício bulk (~600 meV) e diminuem com intensidade laser aumentada, indicando Si NWs podem alcançar propriedades fotocondutivas promissoras para aplicações potenciais.

Conclui-se que propriedades fotocondutivas de Si NWs fortemente dependentes de diâmetros e comprimentos: Si NWs com diâmetros menores e comprimentos mais curtos exibem melhor fotocondutância, atribuído à SBH dependente do tamanho revelada por ajuste de curvas I-V. Mecanismo exato sobre dependência do tamanho de SBH não claro. Pode relacionar-se a estados de interface e/ou estrutura desordenada na camada externa rugosa. Segundo estudos prévios, estados de interface carregados poderiam reduzir efetivamente SBH. Exemplo: Yoon et al. supuseram que transferência de portadores induzida por estados de interface formaria duas camadas carregadas opostas com estados de superfície carregados negativamente e número igual de cargas positivas, gerando campo elétrico contrário ao campo built-in, resultando em redução efetiva de SBH fortemente dependente do diâmetro do nanofio. Usando modelagem de elementos finitos e tratando nanofio como capacitor coaxial cilíndrico, encontraram magnitude de redução de barreira aumenta conforme diâmetro diminui. No nosso caso, devido à superfície rugosa de nanofios fabricados por MACE, ao contactar com ponta metálica, grande densidade de estados de interface gerada também reduz efetivamente altura de barreira adotando ponto de vista acima. Densidade de estados de superfície aumenta com diâmetro decrescente, menor SBH alcançado em nanofios com diâmetros menores. Assim, Si NWs com diâmetros menores exibem maior condutância. Como SBH diminui com intensidade laser para todos diâmetros, Si NWs com diâmetros menores também exibem maior fotocondutância.

Razão pela qual valores SBH são dependentes de comprimento não interpretada com este ponto de vista. Nanofios mais longos requerem mais tempo MACE, resultando em mais desordem ou rugosidade superficial. Diferentes mudanças em microestruturas superficiais podem introduzir diferentes mudanças de valores SBH, necessitando investigações futuras. De qualquer forma, seja qual for a origem da dependência do tamanho de propriedades fotocondutivas, redução de SBH dependente do tamanho resulta em maior condutância ou fotocondutância, benéfico para aplicações práticas.

Cargas Fotogeradas Aprisionadas e Modificação de Altura de Barreira

Para verificar resultados SBH de Si NWs obtidos por PCAFM, imagens EFM medidas em Si NWs sob diferentes irradiações laser, Fig. 5a-d. Deslocamento de fase induzido por força eletrostática (ΔΦ) aumenta obviamente com intensidade laser. Imagem de deslocamento de fase em modo varredura linear no centro superior do nanofio na Fig. 5e, deslocamento médio de fase sobre linha de varredura ao longo da curva marcada na Fig. 5f. Ambos exibem claramente aumento de ΔΦ com intensidade laser.

Para obter informação mais definitiva de medições EFM, ΔΦ medido como função de tensão aplicada (V_EFM) sob diferentes irradiações laser em nanofio único. Conjunto de curvas ΔΦ ~ V_EFM medido em nanofio Si com diâmetro 190 nm e comprimento 800 nm apresentado na Fig. 6a como pontos dispersos. Com aumento de intensidade laser, curvas ΔΦ ~ V_EFM deslocam-se para baixo. Indica mais portadores gerados e aprisionados em nanofios. Para análise quantitativa, sistema ponta-amostra tratado como capacitor plano, gradiente de força eletrostática capacitiva causaria deslocamento de fase aplicando bias entre ponta e amostra. Com cargas aprisionadas nas nanoestruturas por irradiação laser, deslocamento de fase adicional induzido por força Coulombiana gerado. Deslocamento de fase detectado por EFM descrito como: ΔΦ = −Q/k [½ ∂²C/∂z² (V_EFM − V_CPD)² + Q_s/2πε₀z² (C/z − ½ ∂C/∂z)(V_EFM − V_CPD) + Q_s²/2πε₀z³], onde C, V_EFM, V_CPD capacitância, tensão DC aplicada e diferença de potencial de contato entre ponta e amostra. Q_s quantidade de cargas aprisionadas no nanofio, Q fator de qualidade, k constante da mola da ponta, z distância entre cargas aprisionadas no nanofio.

Curvas ΔΦ ~ V_EFM na Fig. 6a bem ajustadas pela Eq. (5), mostradas como linhas sólidas. Dos parâmetros de ajuste, V_CPD e Q_s obtidos usando Q = 186 e k = 2,8 N/m para ponta revestida Pt/Ir e aproximando z como altura de elevação, plotados na Fig. 6b como função de intensidade laser. Com aumento de intensidade laser, V_CPD diminui enquanto cargas aprisionadas Q_s aumentam. Como reportado na literatura, mudança de V_CPD sob irradiação laser relacionada a variação na densidade de portadores aprisionados. Diminuição de V_CPD com irradiação laser em nossos experimentos também atribuída a aumento de densidade de carga aprisionada.

Do diagrama de energia no Arquivo Adicional 1: Fig. S4, valor de SBH aproximadamente igual a qV_CPD mais E_n (= E_C − E_F). Como E_n constante para todos Si NWs do mesmo material, dependência do tamanho de V_CPD representa bem a de SBH. Resultados de V_CPD obtidos em Si NWs com diferentes diâmetros e comprimentos no Arquivo Adicional 1: Fig. S5 como função de intensidade laser. Todos V_CPD medidos para Si NWs com diferentes diâmetros e comprimentos diminuem com intensidade laser aumentada. Dependência de V_CPD em diâmetro e comprimento dos nanofios a mesma intensidade laser 8 W/cm² na Fig. 6c, d. V_CPD aumenta obviamente com diâmetro e comprimento aumentados, em bom acordo com dependência do tamanho de SBH. Portanto, resultados EFM sugerem irradiação laser gera portadores aprisionados em nanofios, induzindo redução de altura de barreira levando a aumento de condutância (Fig. 4).

Conclusão

Em resumo, por método simples e baixo custo sem procedimentos intrincados, arrays de Si NWs com diâmetros e comprimentos controláveis preparados. Propriedades fotocondutivas medidas diretamente em Si NWs individuais sem nanofabricação complexa por PCAFM. Condutância dependente do tamanho obtida em nanofios individuais com diferentes diâmetros e comprimentos. Resultados demonstram que fotocorrente medida em Si NWs individuais aumenta grandemente com intensidade do laser, magnitude do aumento obviamente relacionada aos tamanhos dos nanofios. Si NWs com diâmetros menores e comprimentos mais curtos exibem maior fotocondutância. Por outro lado, medições por EFM combinada com irradiação laser forneceram informação de cargas fotogeradas e altura de barreira de contato, aplicável para explicar propriedades fotocondutivas de Si NWs e sua dependência do tamanho. Portanto, neste estudo, propriedades fotoelétricas investigadas em nanofios individuais por PCAFM e EFM, importante para entendimento básico e aplicações potenciais de nanoestruturas em optoeletrônica e fotovoltaicos.

Disponibilidade de Dados e Materiais

Conjuntos de dados usados para suportar a conclusão incluídos no arquivo e arquivo de suporte.

Abreviações

Si NWs:

Nanofios de Si

CAFM:

Microscopia de força atômica condutiva

PCAFM:

Microscopia de força atômica fotocondutiva

EFM:

Microscopia de força eletrostática

PV:

Fotovoltaico

NSL:

Litografia de nanoesferas

MACE:

Gravação química assistida por metal

SPM:

Microscopia de sonda varredura

PS:

Esferas de poliestireno

RIE:

Gravação por íons reativos

SEM:

Microscopia eletrônica de varredura

EDX:

Espectroscopia de raios X dispersiva de energia

SBH:

Altura de barreira de Schottky

CPD:

Diferença de potencial de contato