journal article·2008-12-08

High Purity GaAs Nanowires Free of Planar Defects: Growth and Characterization

Hannah J. Joyce, Qiang Gao, H. Hoe Tan, Chennupati Jagadish, Yong Kim, Melodie A. Fickenscher, Saranga Perera, Thang Ba Hoang, Leigh M. Smith, Howard E. Jackson, Jan M. Yarrison-Rice, Xin Zhang, Jin Zou

Advanced Functional Materials· Volume 18· Issue 23
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Abstract

We investigate how to tailor the structural, crystallographic and optical properties of GaAs nanowires. Nanowires were grown by Au nanoparticle-catalyzed metalorganic chemical vapor deposition. A high arsine flow rate, that is, a high ratio of group V to group III precursors, imparts significant advantages. It dramatically reduces planar crystallographic defects and reduces intrinsic carbon dopant incorporation. Increasing V/III ratio further, however, instigates nanowire kinking and increases nanowire tapering. By choosing an intermediate V/III ratio we achieve uniform, vertically aligned GaAs nanowires, free of planar crystallographic defects, with excellent optical properties and high purity. These findings will greatly assist the development of future GaAs nanowire-based electronic and optoelectronic devices, and are expected to be more broadly relevant to the rational synthesis of other III–V nanowires.
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Research context

OpenAlex topics: Nanowire Synthesis and Applications · Electronic and Structural Properties of Oxides · ZnO doping and properties

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