Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Yuri Cruz da
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
Texto Completo: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/31857
Resumo: The semiconductor physics has several technological applications and enables the construction of complex self-organized structures, which can be even free of defects. For this reason the growth of nanowires is an important research line. The objective of this works is to study the growth of III-V semiconductor nanowires and determin the morphology of their heterostructures. The nanowires were grown by the VLS (Vapor – Liquid – Solid) method and show two regions of binary compounds, InAs and InP, and a layer of ternary compound, InAs1-xPx, grown between them. The versatility of this technique, capable of forming heterostructures, is of great importance for allowing, among other things, the formation of quantum wells due to the combination of materials with different electronic properties. These structures can be projected new devices of high performance that exploit physical processes in low dimensional semiconductors. The morphology of the nanowires was analyzed by transmission electron microscopy and chemical composition was mapped using energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS). The EDS analysis determined the change in chemical composition in the length of the heterostructure. We also studied the mechanism of growth and functionality of the catalyst. From the analysis, it was observed the growth of the nanowire through the gold nanoparticle and its enlargement by means of vapor-solid deposition. It was observed the presence of a greater amount of arsenic at the interface nanoparticle/nanowire resulting from the expulsion of the element during solidification of the nanoparticle.
id UFC-7_d3c8d2a48191f6607cc13b6e1f3c4398
oai_identifier_str oai:repositorio.ufc.br:riufc/31857
network_acronym_str UFC-7
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
repository_id_str
spelling Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissãoNanofiosNanopartículasSemicondutoresMétodo VLS (Vapor - Líquido - Sólido)The semiconductor physics has several technological applications and enables the construction of complex self-organized structures, which can be even free of defects. For this reason the growth of nanowires is an important research line. The objective of this works is to study the growth of III-V semiconductor nanowires and determin the morphology of their heterostructures. The nanowires were grown by the VLS (Vapor – Liquid – Solid) method and show two regions of binary compounds, InAs and InP, and a layer of ternary compound, InAs1-xPx, grown between them. The versatility of this technique, capable of forming heterostructures, is of great importance for allowing, among other things, the formation of quantum wells due to the combination of materials with different electronic properties. These structures can be projected new devices of high performance that exploit physical processes in low dimensional semiconductors. The morphology of the nanowires was analyzed by transmission electron microscopy and chemical composition was mapped using energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS). The EDS analysis determined the change in chemical composition in the length of the heterostructure. We also studied the mechanism of growth and functionality of the catalyst. From the analysis, it was observed the growth of the nanowire through the gold nanoparticle and its enlargement by means of vapor-solid deposition. It was observed the presence of a greater amount of arsenic at the interface nanoparticle/nanowire resulting from the expulsion of the element during solidification of the nanoparticle.A física dos semicondutores apresenta diversas aplicações tecnológicas e possibilita a construção de estruturas complexas, auto-organizadas e livres de defeitos. Por este motivo, o estudo do crescimento de nanofios representa uma importante linha de pesquisa. O objetivo deste trabalho é estudar o crescimento de nanofios de semicondutores do grupo III e V e determinar a morfologia de suas heteroestruturas. Os nanofios propostos para análise neste projeto foram crescidos pelo método VLS (Vapor - Líquido - Sólido) e apresentam duas regiões de compostos binários, InP e InAs, e uma camada de composto ternário, InAs1-xPx, crescida entre as anteriores. A versatilidade desta técnica, capaz de formar heteroestruturas, tem grande importância por permitir, entre outros, a formação de poços quânticos devido à combinação de materiais com diferentes propriedades eletrônicas. Estas estruturas podem ser projetadas visando novos dispositivos de alto desempenho, que explorem processos físicos em semicondutores de baixa dimensionalidade. A morfologia dos nanofios foi analisada via microscopia eletrônica de transmissão e a composição química foi mapeada através de espectroscopia de raios-x dispersiva em energia (EDS, do inglês energy dispersive x-ray spectroscopy). A análise EDS determinou a variação da composição química ao longo do comprimento do nanofio permitindo o estudo das interfaces entre as heteroestruturas. Também foi estudado o mecanismo de crescimento e a funcionalidade do catalisador. A partir das análises, foi observado o crescimento do nanofio por intermédio da nanopartícula de ouro e o alargamento do mesmo por meio de deposição vapor-solido. Foi observado a presença de uma maior quantidade de arsênio na interface nanopartícula/nanofio, decorrente da expulsão deste elemento durante a solidificação da nanopartícula.Zagonel, Luiz FernandoSasaki, José MarcosSilva, Yuri Cruz da2018-05-10T22:12:33Z2018-05-10T22:12:33Z2013info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfSILVA, Y. C. Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão. 2013. 35 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013.http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/31857porreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-05-08T17:47:36Zoai:repositorio.ufc.br:riufc/31857Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2024-09-11T18:33:47.665262Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão
title Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão
spellingShingle Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão
Silva, Yuri Cruz da
Nanofios
Nanopartículas
Semicondutores
Método VLS (Vapor - Líquido - Sólido)
title_short Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão
title_full Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão
title_fullStr Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão
title_full_unstemmed Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão
title_sort Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão
author Silva, Yuri Cruz da
author_facet Silva, Yuri Cruz da
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Zagonel, Luiz Fernando
Sasaki, José Marcos
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Yuri Cruz da
dc.subject.por.fl_str_mv Nanofios
Nanopartículas
Semicondutores
Método VLS (Vapor - Líquido - Sólido)
topic Nanofios
Nanopartículas
Semicondutores
Método VLS (Vapor - Líquido - Sólido)
description The semiconductor physics has several technological applications and enables the construction of complex self-organized structures, which can be even free of defects. For this reason the growth of nanowires is an important research line. The objective of this works is to study the growth of III-V semiconductor nanowires and determin the morphology of their heterostructures. The nanowires were grown by the VLS (Vapor – Liquid – Solid) method and show two regions of binary compounds, InAs and InP, and a layer of ternary compound, InAs1-xPx, grown between them. The versatility of this technique, capable of forming heterostructures, is of great importance for allowing, among other things, the formation of quantum wells due to the combination of materials with different electronic properties. These structures can be projected new devices of high performance that exploit physical processes in low dimensional semiconductors. The morphology of the nanowires was analyzed by transmission electron microscopy and chemical composition was mapped using energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS). The EDS analysis determined the change in chemical composition in the length of the heterostructure. We also studied the mechanism of growth and functionality of the catalyst. From the analysis, it was observed the growth of the nanowire through the gold nanoparticle and its enlargement by means of vapor-solid deposition. It was observed the presence of a greater amount of arsenic at the interface nanoparticle/nanowire resulting from the expulsion of the element during solidification of the nanoparticle.
publishDate 2013
dc.date.none.fl_str_mv 2013
2018-05-10T22:12:33Z
2018-05-10T22:12:33Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv SILVA, Y. C. Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão. 2013. 35 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013.
http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/31857
identifier_str_mv SILVA, Y. C. Análise de nanofios heteroestruturados via microscopia eletrônica de transmissão. 2013. 35 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013.
url http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/31857
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)
instacron:UFC
instname_str Universidade Federal do Ceará (UFC)
instacron_str UFC
institution UFC
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
collection Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)
repository.mail.fl_str_mv bu@ufc.br || repositorio@ufc.br
_version_ 1813028856558256128